Moin, zur Übung habe ich mich mal wieder an die Berechnung von Magnetkreisen gesetzt. Formell funktioniert alles, aber ich bin nicht sicher, ob ich das richtig berechnet habe. Berechnen wollte ich die Kraft auf das Joch im angehängten Bild. Außerdem habe ich dann noch Fragen dazu. Gegeben sei die Anordnung im Bild, die Maße sind im mm angegeben. Betrachtet werden soll nur der Magnetkreis. Das gelbe ist eine Spule die eine Spannung von 10.000A 'erzeugt'. Die nicht gefärbten Objekte bestehen aus dem gleichen Material mit hoher Permeabilität. Die Anordnung hat eine Höhe von 10mm, das dünne im unteren Teil des Bildes ist also keine Platte, sondern ein 'Band'. Streuflüsse sollen auch in den Luftspalten vernachlässigt werden. Erste Frage: Für die erste Rechnung soll die relative Permeabilität des Werkstoffs 5000 sein. Zuerst berechne ich den Widerstand mit
Mit dem Querschnitt von Joch und Luftspalt von 1cm^2, dem Querschnitt des Bandes von 0,1cm^2 und einem Luftspalt von 10mm (wie gesagt, ohne Streuflüsse) erhalte ich einen Widerstand von 160,8e6A/Vs. Den Fluss erhält man durch
Das ergibt mit den gegebenen Werten eine Fluss von 6,2e-5Wb Im Luftspalt ergibt sich damit eine Flussdichte von 0,62T. Über die virtuelle Verschiebung ergibt sich mit
eine Kraft von 15,4N in einem Luftspalt, also 30,8N auf das gesamte Joch. Stimmt die Berechnung grundsätzlich soweit? Vor Allem die Vernachlässigung der Streuflüsse ändert natürlich das Ergebnis, aber es geht hier nur um das Prinzip. Zweite Frage: Die Induktivität ist
Wenn die Spule 5000 Windungen hat, muss ein Strom von 2A fließen. In dem Fall hätte der Kreis eine Induktivität von 31µH. Stimmt das? Dritte Frage: Wie bekommt man Flussdichte und Feldstärke, wenn die Permeabilität nicht konstant ist und nur eine B/H-Kennlinie gegeben ist? Kann man das noch analytisch berechnen oder geht das nur iterativ? Danke erstmal für' Lesen und für die Antworten. Wahrscheinlich kann ich erst morgen Abend reagieren.
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