УДК 621.3:004.94

ПРИМЕНЕНИЕ МУЛЬТИФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

И.Н. Кучерявая, докт. техн. наук
Институт электродинамики НАН Украины,
пр. Победы, 56, Киев-57, 03680, Украина,
e-mail: rb-irina@rambler.ru

Рассмотрена общая характеристика метода мультифизического моделирования применительно к исследованию электротехнических устройств. Описаны подходы к численной реализации сильно- и слабосвязанных задач различной физической природы. Приведены зависимости и физические факторы, обуславливающие связь мультифизических процессов и явлений в устройствах. Даны примеры решения сильносвязанной мультиполевой задачи индукционного нагрева и слабосвязанной цепно-полевой задачи для исследования электрических процессов в изоляции силового кабеля. Библ. 44, рис. 10, табл. 1.
Ключевые слова: мультифизические модели, полевые задачи, цепно-полевые задачи, сильно- и слабосвязанные процессы, электротехнические устройства, компьютерное моделирование.


ЗАСТОСУВАННЯ МУЛЬТИФІЗИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ У РОЗВ'ЯЗАННІ ЗАДАЧ ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ

І.М. Кучерява, докт. техн. наук
Інститут електродинаміки НАН України,
пр. Перемоги, 56, Київ-57, 03680, Україна,
e-mail: rb-irina@rambler.ru

Представлено загальну характеристику методу мультифізичного моделювання стосовно дослідження електротехнічних пристроїв. Описано підходи до чисельної реалізації сильно- та слабкозв’язаних задач різної фізичної природи. Наведено залежності та фізичні фактори, що зумовлюють зв'язок мультифізичних процесів і явищ у пристроях. Наведено приклади розв’язання сильнозв’язаної мультипольової задачі індукційного нагріву і слабкозв’язаної колопольової задачі для дослідження електричних процесів в ізоляції силового кабелю. Бібл. 44, рис. 10, табл. 1.
Ключові слова: мультифізичні моделі, польові задачі, колопольові задачі, сильно- та слабкозв’язані процеси, електротехнічні пристрої, комп'ютерне моделювання.


APPLICATION OF MULTIPHYSICS MODELING TO PROBLEM SOLVING IN ELECTRICAL ENGINEERING

I.M. Kucheriava
Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine,
Peremohy, 56, Kyiv, 03680, Ukraine,
e-mail: rb-irina@rambler.ru

In the article the multiphysics modeling method for study of electrical devices is characterized. The approaches to numerical solution of the weakly coupled and strongly coupled problems of different physical nature are described. The dependences and physical factors that cause the interactions between the multiphysics processes and phenomena in the devices are presented. The examples of both strongly coupled problem of induction heating and weakly coupled field-circuit problem for examination of the electrical processes in power cable insulation are given. References 44, figures 10, table 1.
Key words: multiphysics models, field problems, field-circuit problems, strongly and weakly coupled processes, electric devices, computer modeling.