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Temperatur Modell/Regelung einer Spule |
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| hundhamma |
Forum-Newbie
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Verfasst am: 19.10.2012, 17:01
Titel: Temperatur Modell/Regelung einer Spule
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Hallo zusammen!
Ich hab ein Problem. Ich soll für meine Bachelorarbeit eine Temp. Regelung für eine Spule entwickeln.
Diese Spule dient zum Testen von Hall Sensoren unter einer Temperatur von -40°. Diese Temperatur herrscht im Spulenkern.
Die Kühlung der Spule übernimmt eine Messingplatte auf der Unterseite, die mit Luft gespült wird. Diese Konstruktion ist Fix und kann nicht mehr geändert werden.
Eine Aufgabenstellung ist nun die Modellbildung dieses Systems. Soweitsogut... das alles ist auch kein Problem bis man sich die Spule genauer ansieht. Die Spule kann vereinfacht als konzentrisch ansehen, und den Querschnitt der Wicklung ist unten mit den Randwerten dargestellt:
Adiabat
xxxxxxxxxxx
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T |---------------| q(x) Vom Spulenkern in die Spule
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-----------------
q(x) von der Kühlung in die Spule
Die Spule ist nun auch bestromt und die Leistung ist P
Weiter nehme ich die Spule als homogenen Stoff an.
Jetzt habe folgenden Wärmeleitungsgleichung gefunden:
mit P= Leistung durch Strom
c= Wärmekapa.
roh = Dichte von Kupfer
=partielle Ableitung u nach t
= 2te partielle Ableitung u nach x (entsprechend auch y)
Ich suche seit nun knapp eine Woche ein einfaches und mit Simulink simulierbares Modell!!
Mein Plan war /ist das ganze nummerische Berechnen, von einer selbsgeschriebenen MatLab Function, zu lassen und dann als S-Function in Simulink einzufügen.
Leider scheitere ich immer an der komplexität dieses Vorhabens. Nach 3 Tagen in der FH-Bibliothek dachte ich, ich verwende eine Finite Elemente Methode, aber leider ist das dann so umfangreich, das es eigentlich schon wieder eine neue Bachelorarbeit ist.
Ein eigenständiges FEM Programm kann ich auch nicht verwenden, da ich ja das ganze in Simulink simulieren will.
Leider ist auch grad keine Spule zur Hand (ich krieg die erst in 6 Wochen) also kann ich auch nicht experimentell bestimmen.
Meine Frage ist nun, ob mit so einem Thema irgend jemand schonmal Erfahrung gesammelt hat? Hat irgendwer einen Denkanstoß für micht? Vll sehe ich den Baum vor lauter Wald schon nicht mehr?
Achja, und das PDE-Tool habe ich leider auch nicht zur hand...
vielen Dank für eventuelle Vorschläge!!
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