Ecole nationale d’ingénieurs de SousseDépartement Electronique industrielle
Travaux pratiques : Actionneurs spéciauxTP1 : Electrostatic solver
Élaboré par:ZOUARI Anas
GADHOUM LobnaJARRAR Manel
Electrostatic solver But : Etude de condensateurs plan avec mouvement des armatures
Etude théorique :
1) Calcul de la valeur de la capacité pour différentes positions des deux armatures du condensateur plan : Formule de la capacité dans le cas général
Avec e : Distance entre les Armature
S : Surface en regard
ε0 *εr : permittivité diélectrique
on change la position des armatures afin de changer la surface de regard s et on détermine la nouvelle valeur de la capacité
1 cas :Nouvelle surface s1=HPour la surface s1 la nouvelle capacité c1 vaut :C1= * *s1/e =y ( valeur capacité pratique ~ estimation )
2 cas :Nouvelle surface s2=(H/2)Pour la surface s2 la nouvelle capacité c2 vaut :C2= * *s2/e = ( valeur capacité pratique ~ estimation )
3 cas :Nouvelle surface s3=Hpour ce cas H=0 surface de regard nulle Pour la surface s3 la nouvelle capacité c3 vaut :C3= * *s3/e =0 ( valeur capacité pratique ~ estimation )
2) Etude du couple exercé sur les armatures:
valeur du couple La rotation d’un angle « θ » de la deuxième
armature entraine la diminution de la valeur du couple
Lancement du logiciel MAXWELL:
Création du projet:
Choisir entre un solver magnétostatique ou électrostatique :
Choisir l’unité de mesure:
Choisir la taille du cadre:
Dessin des armatures:
Assignation des matériaux des deux armatures:
En cas d’inexistence du matériau on peut en créer un nouveau
Choisir l’objet by clicking:
Assignation du voltage des armatures:
Choix et configuration des paramètres à calculer:
Paramétrage de calcul des forces:
Paramétrage de calcul du couple:
Paramétrage des lignes de flux:
Choix des plans d’observations:
Paramétrage de calcul de la capacité :
Choix du paramètre de maillage
Augmenter la résolution de maillage:
Solve:
Le logiciel calcule la capacité pour les deux armatures:
Affichage des forces au niveau des armatures:
Affichage du flux au niveau des armatures:
Choix des axes des courbes de flux:
Paramétrage de l’affichage:
b) Calcul du capacité pour les différents cas:
On remarque que la capacité augmente lorsque la distance D diminue.
c) Calcul des forces Fx et Fy qui s’exercent sur les armatures :
On remarque que le module et l’angle diminue lorsque la distance D diminue.