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玛尔塔Gorecka
玛尔塔Gorecka 2022年2月28日
评论道: 玛尔塔Gorecka2022年3月21日
你好,我是致力于实现一组方程发现多层偏差线圈的互感的变化。
实现所有方程后,我试图完成最后一步:
但我似乎得到了不同的结果比本文所示(M = - - - - - - 1 。 42256038µH)。在我的例子中,的值N, m, N的最终结果产生巨大的影响,这似乎并不如此。
这是我对这部分代码:
M = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E) N1 * N2。* M0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E)。/ (2 * n + 1) / (2 * n + 1) / (2 * (S + 1) / (2 * M + 1);
M_temp = 0;
为我= - n: 1: n
q =我;
为2 = - m: 1: m
p = 2;
为3 = - N: 1: N
h = 3;
为4 = S: 1: S
g = 4;
k =√abs k_squared (a, b, c, xc、yc佐,g, p, h,φ)));
[K, E] = ellipke (K);
M_temp = M_temp + M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E);
结束
M_temp = M_temp + M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E);
结束
M_temp = M_temp + M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E);
结束
M_temp = M_temp + M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E);
结束
1评论
玛尔塔Gorecka
玛尔塔Gorecka 2022年2月28日
这是整个代码的最新版本,所显示 @David Goodmanson 。值仍然不相同的可悲的是,但似乎更接近corect结果。
任何的建议是感谢!
clc;清晰的所有;
% %自我的电感线圈
% https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=1669896
%所有尺寸以英寸
一个= 1.476;
b = 0.315;
c = 0.945;
N12 = 27个;%的总数
mu0 = 4 *π* 10 ^ (7);%渗透率(H / m)的自由空间
%惠勒公式多层线圈
%在微亨
L_Wheeler = 0.8 *。^ 2 * N12 ^ 2 / (6 * 10 + 9 * b + * c);
disp (“L_Wheeler = ');disp (L_Wheeler);
% %互感的计算基于https://www.researchgate.net/publication/265332426_Mutual_inductance_calculation_between_misalignment_coils_for_wireless_power_transfer_of_energy
%的一切厘米
R1 = 7.8232;
R2 = 11.7729;
a_axial = 14.2748;
b_axial = 2.413;
惠普= 1.397;
h = 4.1529;
佐= 7.366;
yc = 30.988;
xc = 0;
N1 = 1142;
N2 = 516;
N = 2;
n = n;
S = 2;
m = S;
h = 0;
q = h;
p = 0;
g = p;
Rp = @ (h) R1 +总和(hp * h / (2 * N + 1));
Rs = @ (q) R2 +总和(hs * q / (2 * n + 1));
阿尔法= @ (q, h) Rs (q) / Rp (h);
%初始系数二次线圈的飞机
= 0;
b = 1;
c = 0.001;
l = @ (a、c)√^ 2 + c ^ 2);
L = @ (a, b, c)√6 (b ^ 2 + L (a、c) ^ 2);
x = @ (p, xc) xc + b_axial * * p / (2 * m + 1);
y = @ (p, yc) yc + b_axial * b。* p / (2。* m + 1);
z = @(佐、g、p)佐+ a_axial。* g / (2。* S + 1) + b_axial * c。* p / (2。* m + 1);
β= @ (h p xc) x (p, xc)。/ Rp (h);
ycγ= @ (p, h) y (p, yc)。/ Rp (h);
δ= @(佐、g、p, h) z(佐、g、p)。/ Rp (h);
φ= 0;
yc p1 = @ (p, h, c)γ(p, yc, h)。* c / l (a、c);
p2 = @ (p xc yc, h, a, b, c)(β(h p xc)。* l (a, c) ^ 2 +γ(p, yc, h) * a * b)。/ (l (a、c) * l (a, b, c));
p3 = @ (a, b, c) * c / L (a, b, c);
p4 = @ (a, b, c, xc、yc佐,g, p, h)(γ(p, yc, h) * l (a, c) ^ 2β(h p xc) *δ(佐、g、p, h) * b * c) / (l (a、c) * l (a, b, c));
p5 = @ (a, b, c, xc佐,g, p, h)(δ(佐、g、p, h) * a -β-淀粉样蛋白(h p xc) * c) / l (a、c);
l1 = @ (a, b, c) 1 - (b c ^ ^ 2 * 2) / (l (a, c) ^ 2 * l (a, b, c) ^ 2);
l2 = @ (a, b, c) c ^ 2 / l (a、c) ^ 2;
l3 = @ (a, b, c) * b * c / (l (a, c) ^ 2 * l (a, b, c));
q1 = @ (a, b, c, xc yc, p, h)(γ(p, yc, h) * l (a, c) ^ 2β(h p xc) * a * b) / (l (a、c) * l (a, b, c));
q2 = @ (a, c, xc, p, h)(β(h p xc) * c) / l (a、c);
A0 = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)1 +阿尔法(q, h) ^ 2 +…
β(h p xc)。^ 2 +gamma(p,yc,h).^2 + delta(zc,g,p,h).^2 +…
2 *阿尔法(q, h) * (p4 (a, b, c, xc、yc佐,g, p, h)。* cos(φ)+ p5 (a, b, c, xc佐,g, p, h)。* sin(φ));
V0 = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)sqrt(β(h p xc)。^ 2 +γ(p, yc, h)。^ 2 +…
阿尔法(q, h) ^ 2 * (l1 (a, b, c) * cos(φ)。^ 2 + l2 (a, b, c) * sin(φ)。^ 2 + l3 (a, b, c) * sin) +(2 *φ)…
2 *阿尔法(q, h) * (q1 (a, b, c, xc yc, p, h) * cos(φ)+ q2 (a, c, xc, p, h) * sin(φ)));
k_squared = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)4 * V0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)。/ (A0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)+ 2 * V0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ));
k =√k_squared (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ));
[K, E] = ellipke (K);
ψ= @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E) (1 - k_squared (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)/ 2)。*);
int_M0 = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E) (p1 (p, yc, h, c)。* cos(φ)+…
p2 (p xc yc h, a, b, c)。*罪(φ)+ p3 (a, b, c))。* Psi (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E)。/ (K。* sqrt (V0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)。^ 3));
M0 = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E) mu0 * Rs (q)。/π。*积分(@(φ)int_M0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E), 0, 2 *π,“ArrayValued”,真正的);
disp (“M0 = ');disp (M0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E));
% % 1测试示例1的纸上
M = @ (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E) N1 * N2。* M0 (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E)。/ (2 * n + 1) / (2 * n + 1) / (2 * (S + 1) / (2 * M + 1);
M_temp = 0;
为我= - n: 1: n
q =我;
为2 = - m: 1: m
p = 2;
为3 = - N: 1: N
h = 3;
为4 = S: 1: S
g = 4;
k =√abs k_squared (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ)));
[K, E] = ellipke (K);
M_temp = M_temp + M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E);
结束
结束
结束
结束
disp (“M_temp = ');disp (M_temp);
disp (“M =”);disp (M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E));

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在回答这个问题。

接受的答案

大卫Goodmanson
大卫Goodmanson 2022年3月3日
嗨,玛尔塔,
下面的代码并没有解决代数,但我发表这篇文章的,因为它是另一种方式的问题,可以被用作比较的目的。我很抱歉另一个系统的符号,但我认为这是相当清楚的。(单位是厘米,但这并不表明答案是cgs电磁单位,最终答案仍然是硅,用)。
解决方案是通用,包括旋转和翻译的第二个比第一个线圈。它用随机点ro表示线圈。方法将不会工作很好如果部分线圈得到过分接近彼此相比,它们的大小。如果每个线圈由10000分,最后的计算两个矩阵的总和是1.6 gb的内存。内存需求成正比的产物点在每个线圈的数量。任何可能有内存限制,人们总是可以让几个运行和平均结果。我没有乘上每个线圈的匝数的乘积,但很容易做。
mu0 = 4 * pi * 1 e;
mu0cm = 4 * pi * 1 e-9;%的距离在厘米
% 1线圈在xy平面上(z = 0),中心在原点。
a1 = 2;%内半径
b1 = 2.2;%外radiius
c1 = 3;%厚度
meanr1 =意味着([a1 b1]);
%线圈2
a2 = 1;%内半径
b2 = 1.2;%外半径
c2 = 2;%厚度
meanr2 =意味着([a2b2]);
θ= 30;%对其中心点旋转线圈2。
%旋转度,旋转轴是x轴。
x0 = 1;%的中心点线圈2翻译x0, y0, z0。
y0 = 1;% z0高度高于飞机。
z0 = 4;
n1 = 1 e4;%点描述每个线圈的数量
n2 = 1 e4;
%的第一个线圈
z1 = (c1/2) *(2 *兰德(n1) 1);
r1 =√a1 ^ 2 + (b1 ^ 2 a₁^ 2) *兰德(n1));
phi1 = 2 *π*兰德(n1);
x1 = r1。* cos (phi1);
日元= r1。* sin (phi1);
ux1 = sin (phi1);%的单位向量组件电流的方向
uy1 = cos (phi1);
%的第二个线圈
z2 = (c2/2) *(2 *兰德(n2) 1);
r2 =√a2 ^ 2 + (b2 ^ 2 a2 ^ 2) *兰德(n2));
phi2 = 2 *π*兰德(n2);
x2 = r2。* cos (phi2);
y2 = r2。* sin (phi2);
ux2 = sin (phi2);
uy2 = cos (phi2);
%的第二个线圈是旋转,然后翻译
x3 = x2 + x0;
y3 = y2 * cosd(θ)+ z2 *信德(θ)+ y0;
z3 = z2 * cosd(θ)- y2 *信德(θ)+ z0;
ux3 = sin (phi2);
uy3 = cos (phi2) * cosd(θ);
% uz3 = cos (phi2) *信德(θ);
R =√(x1的x3)。^ 2 + (y1 y3)。^ 2 +(z1'-z3).^2);
udot = ux1 ' * ux3 + uy1 ' * uy3;
M = (mu0cm /(4 *π))*总和(sum (udot. / R)) *(2 *π* meanr1 / n1) *(2 *π* meanr2 / n2)
plot3 (x1, y1, z1,“。”)
持有在
z3 plot3 (x3, y3,“。”)
plot3 (x0, y0, 0,“o”)
持有从
包含(“X”)
ylabel (“Y”)
zlabel (“Z”)
轴平等的
%解析表达式应该匹配x0 = y0 = 0时,θ= 0
%和线圈零厚度、a1 = b1 a2 = b2 c1 = c2 = 0
f1 = meanr1;
f2 = meanr2;
g = z0;
k = 2 *倍根号(f1 * f2) /√((f1 + f2) ^ 2 + g ^ 2);
E [K] = ellipke (K ^ 2);
马= -mu0cm * sqrt (f1 * f2) * ((k-2 / k) * k + (2 / k) * E)
格式长
米/马
格式
原来的答案
嗨,玛尔塔,
你不展示米计算,所以我将你的话,加上这一事实k取决于g.p。h但不是问。但有一件事,肯定需要更改M_temp = Mtemp + M语句。你只需要第一个,包含在所有四个for循环,所以代码应该结束
M_temp = M_temp + M (a, b, c, xc、yc佐,q, g, p, h,φ,K, E);
结束
结束
结束
结束
3评论
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玛尔塔Gorecka
玛尔塔Gorecka 2022年3月21日
这是一个巨大的帮助,谢谢!

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