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Simulation elektromagnetischer Felder und Schaltungen

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Häufig können Geräte als elektrische Schaltungen, d.h. durch Netzwerkmodelle, ausreichend genau simuliert werden. Die steigenden Frequenzen und die abnehmende Größe zwingen die Konstrukteure jedoch, Wellenausbreitungseffekte, Wirbelströme, ferromagnetische Sättigung und Hysterese zu berücksichtigen. Einige Effekte können durch ordnungsreduzierte Ersatzmodelle dargestellt werden, die in eine elektrische Schaltung eingebettet sind.

Die Darstellung feldabhängiger Nichtlinearitäten und Hystereseeffekte ist jedoch nicht einfach. Es werden aufwändige 3D Feldmodelle benötigt, z.B. diskretisiert mit klassischen finiten Elementen (FEM) oder isogeometrischer Analyse (IGA). Daher ist die Analyse und Simulation von Feld/Netzwerk-Hybridmodellen ein relevanter Forschungszweig.

Literatur

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