静电势在充气框架

这个例子展示了如何发现一个充气的静电势环形四边形框架。

PDE治理这个问题是泊松方程

$- - - - - - \nabla \cdot (ε \nabla V) = ρ 。$

在这里, $ρ$ 是空间电荷密度, $ε$ 是绝对的电介质材料的介电常数。工具箱使用材料的相对介电常数 $ε_{r}$ ,这样 $ε = ε_{r} ε_{0}$ ,在那里 $ε_{0}$ 是绝对真空的介电常数。空气的相对介电常数为1.00059。注意空气的介电常数并不影响结果在这个例子中,只要系数是常数。

假设没有电荷域,泊松方程简化了拉普拉斯方程: $Δ V = 0 。$ 对于这个示例,使用如下边界条件:

内部的静电势边界是1000V。
静电势的外边界是0V。

创建一个静电电磁模型分析。

emagmodel = createpde (“电磁”,“静电”);

导入和情节简单的几何框架。

importGeometry (emagmodel“Frame.STL”);pdegplot (emagmodel“EdgeLabels”,“上”)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象包含一个类型的对象。

指定在SI单位制真空介电常数的值。

emagmodel。VacuumPermittivity = 8.8541878128E-12;

指定材料的相对介电常数。

electromagneticProperties (emagmodel“RelativePermittivity”,1.00059);

指定边界内的静电势。

electromagneticBC (emagmodel“电压”,1000,“边缘”[1 2 4 6]);

指定外边界的静电势。

electromagneticBC (emagmodel“电压”0,“边缘”5 7 8 [3]);

生成网格。

generateMesh (emagmodel);

解决模型。情节的电势使用轮廓参数显示等位线。

R =解决(emagmodel);u = R.ElectricPotential;pdeplot (emagmodel“XYData”u“轮廓”,“上”)

图包含一个坐标轴对象。坐标轴对象包含12块类型的对象。