b***i 发帖数: 3043 | 1 目前测量的结果是
5伏信号从一端进入,到10000Ft处变成2伏。该处没有阻抗匹配的电阻,所以2伏是入射
和反射之和。
在5000ft处的电压是2伏,这是入射和反射之和(反射有180度相位差)。如果10000ft
处短路,则5000ft处测量2.8伏特左右。这样我估算出了5000ft的传输损耗在60%。
现在只有一个问题想向大伙确认:这个实验是在绕成一个cable spool上,存在巨大电
感,所以电流的回路是经过包层的,而包层虽然没有绝缘皮,但是回路电流仍然要经过
比较大的电阻路线,而不是直接短路返回。在实际的使用中,电缆是直的,外层直接和
巨大的管道短路。这种情况下,32k信号是否由于趋附效应而仍然只走电缆包层的较大
的电阻路线,而巨大的管道对降低电阻不起作用?
我问了一个做电缆的人,他仍然认为管道可以降低薄层电阻。但是我认为他没有考虑趋
附效应。这个诸位怎么看?有谁有经验或者理论依据? |
N******2 发帖数: 436 | 2 这么低的频率,这么简单的模型,随便搞个comsol模拟就能知道结果了,无需花那么多
时间和经历做实验啊。你们公司没有人做模拟吗?
comsol也可以把电路连接到导体模型上,给不同的激励信号,计算阻抗,至于你说的什
么趋肤效应,都是小意思。你说要模拟个几GHz的微波场合复杂边界条件有难度可以理
解,模拟你这个应用是非常简单的事情啊。
10000ft
【在 b***i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 目前测量的结果是 : 5伏信号从一端进入,到10000Ft处变成2伏。该处没有阻抗匹配的电阻,所以2伏是入射 : 和反射之和。 : 在5000ft处的电压是2伏,这是入射和反射之和(反射有180度相位差)。如果10000ft : 处短路,则5000ft处测量2.8伏特左右。这样我估算出了5000ft的传输损耗在60%。 : 现在只有一个问题想向大伙确认:这个实验是在绕成一个cable spool上,存在巨大电 : 感,所以电流的回路是经过包层的,而包层虽然没有绝缘皮,但是回路电流仍然要经过 : 比较大的电阻路线,而不是直接短路返回。在实际的使用中,电缆是直的,外层直接和 : 巨大的管道短路。这种情况下,32k信号是否由于趋附效应而仍然只走电缆包层的较大 : 的电阻路线,而巨大的管道对降低电阻不起作用?
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b***i 发帖数: 3043 | 3 13年以前有人测试过。原来的电路可以检测25毫伏,所以不需要做什么模拟。现在改了
电路,原来主做的人背着骂名被迫辞职。现在做的人非常年轻都没想到会有这些问题。
我就是打酱油路过,看到这个问题可以很大,所以帮他们一下。这个软件我们倒可以试
试。多谢啊。才发现他们在我们这居然有免费讲座。
【在 N******2 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 这么低的频率,这么简单的模型,随便搞个comsol模拟就能知道结果了,无需花那么多 : 时间和经历做实验啊。你们公司没有人做模拟吗? : comsol也可以把电路连接到导体模型上,给不同的激励信号,计算阻抗,至于你说的什 : 么趋肤效应,都是小意思。你说要模拟个几GHz的微波场合复杂边界条件有难度可以理 : 解,模拟你这个应用是非常简单的事情啊。 : : 10000ft
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N******2 发帖数: 436 | 4 参加comsol的seminar,发给你一张全功能的DVD安装盘和一个临时license,可以免费使
用comsol半月还是一个月。
不知道别的FEA软件在这种多种物理现象耦合的模拟做的怎么样。我就只会comsol做电
路和电场模拟,就是因为免费,呵呵。带的小册子讲的很好,很容易就按小册子上的例
子上手做简单的模拟了。
【在 b***i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 13年以前有人测试过。原来的电路可以检测25毫伏,所以不需要做什么模拟。现在改了 : 电路,原来主做的人背着骂名被迫辞职。现在做的人非常年轻都没想到会有这些问题。 : 我就是打酱油路过,看到这个问题可以很大,所以帮他们一下。这个软件我们倒可以试 : 试。多谢啊。才发现他们在我们这居然有免费讲座。
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b***i 发帖数: 3043 | 5 今天COMSOL的技术支持说他们的软件无法模拟信号的传播。他们只能做二维的截面模型。
你用过他们的软件模拟信号传播吗?为什么他们说的不一样?
【在 N******2 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 参加comsol的seminar,发给你一张全功能的DVD安装盘和一个临时license,可以免费使 : 用comsol半月还是一个月。 : 不知道别的FEA软件在这种多种物理现象耦合的模拟做的怎么样。我就只会comsol做电 : 路和电场模拟,就是因为免费,呵呵。带的小册子讲的很好,很容易就按小册子上的例 : 子上手做简单的模拟了。
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N******2 发帖数: 436 | 6 连微波传输的3维波导都能模拟,32KHz当然没问题了。
你去参加seminar,他们会给你一个小册子,上面有些入门介绍。你这个问题很简单的,
就是按照实际的形状做好一个真实尺寸的截面,然后把这个2维截面往z方向延伸到1万
尺,两万尺,按你需要的长度。把各个区域的导电性,介电常数等等什么的设好,边界
条件设好,源端把32KHz的激励信号加上,就可以模拟了,如果要在不同的地方加负载
,那就按需要加。读读comsol的文档和例子,讲的挺不错的。
这个问题在专门做FEA的人那里太简单了,不值一提。我估计是comsol技术支持的人是
搞软件的,不懂具体的专业问题,所以胡乱回答。你看mitbbs有没有FEA版或者科学计
算板,要么在国内找个人做做,无数的人都用这个。你先模拟一下就知道情况怎么样了
,无需费那么多事做实验,最多是模拟完验证一下而已。
型。
【在 b***i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 今天COMSOL的技术支持说他们的软件无法模拟信号的传播。他们只能做二维的截面模型。 : 你用过他们的软件模拟信号传播吗?为什么他们说的不一样?
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b***i 发帖数: 3043 | 7 今天试图使用COMSOL, 一个9米长的电缆光那个mesh要1.65GB。1个小时也建不完。
问题是,必须使用足够小的mesh,因为电缆横截面很小。而6000米的电缆又很长,所以
似乎明白COMSOL的人员说搞不定了。
【在 N******2 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 参加comsol的seminar,发给你一张全功能的DVD安装盘和一个临时license,可以免费使 : 用comsol半月还是一个月。 : 不知道别的FEA软件在这种多种物理现象耦合的模拟做的怎么样。我就只会comsol做电 : 路和电场模拟,就是因为免费,呵呵。带的小册子讲的很好,很容易就按小册子上的例 : 子上手做简单的模拟了。
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N******2 发帖数: 436 | 8 你要是不是很急的话,我可以在一个月内帮你模拟下试试。国内也有很多人和论坛讲这
个,你可以找人探讨下。
还有就是对称性的问题,如果z方向延长到无限的话,其实就是个2维问题。
还有就是Z方向的mesh尺寸可以大很多,这样element数目就会大大减少。
【在 b***i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 今天试图使用COMSOL, 一个9米长的电缆光那个mesh要1.65GB。1个小时也建不完。 : 问题是,必须使用足够小的mesh,因为电缆横截面很小。而6000米的电缆又很长,所以 : 似乎明白COMSOL的人员说搞不定了。
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b***i 发帖数: 3043 | 9 太谢谢了,我确实不是很急。z方向是大约一个波长长。
如果能抽象出单位长度的电阻也是可以的。我是想学会,能够亲眼看到趋附效应的模拟
结果。我最近也在继续模拟两个星期左右。如果Z方向mesh的尺寸可以很大则确实可以
,因为本来就是一个波长左右,分几百份够了吗?倒是界面需要精细的mesh。
【在 N******2 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 你要是不是很急的话,我可以在一个月内帮你模拟下试试。国内也有很多人和论坛讲这 : 个,你可以找人探讨下。 : 还有就是对称性的问题,如果z方向延长到无限的话,其实就是个2维问题。 : 还有就是Z方向的mesh尺寸可以大很多,这样element数目就会大大减少。
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N******2 发帖数: 436 | 10 你可以把你的问题完整清晰地表述一下,我装个comsol模拟下试试?
【在 b***i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 太谢谢了,我确实不是很急。z方向是大约一个波长长。 : 如果能抽象出单位长度的电阻也是可以的。我是想学会,能够亲眼看到趋附效应的模拟 : 结果。我最近也在继续模拟两个星期左右。如果Z方向mesh的尺寸可以很大则确实可以 : ,因为本来就是一个波长左右,分几百份够了吗?倒是界面需要精细的mesh。
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b***i 发帖数: 3043 | 11 好的,多谢啊。我也装了,但是不知道怎么做
一个同轴电缆,芯层为铜,准确说,#14AWG 19/0.36mm是Silver Plated Copper,也可
当成直径1.73mm铜,每公里直流电阻测得为9.51欧姆。
向外第二层:OD 2.82mm, 一种绝缘材料,
向外第三层:OD 4.63mm, 同种绝缘材料,有些空洞, 但是就算和第二层一样吧,低频
epislon为2.1,高频epsilon不知道,按一样算吧。
第四层:合金,OD 6.35mm, 电阻每公里74欧姆
两层金属层的电容是每公里130.6pF,电感大约每英尺0.06uH,这是不是可以用这些算
绝缘层的espilon?
然后,电缆长6000米左右。
问题1
在一端输入32kHz 的5V正弦波,另一端可以阻抗匹配,求电压幅度。
要求完全利用麦克斯韦方程来解,而不是用电路模型,因为可能有趋肤效应,导致电阻
会有变化。也可能没有趋肤效应。
问题2
电缆外层有绝缘层,厚度1厘米,然后靠近一个直径20厘米的不锈钢或者是合金的管道
中,(O ) 这个样子,电缆靠近管道的一边。管道的壁厚度当作2厘米。电缆外层和管
道在电缆两端是接触的,就是说,管道和电缆外层合金并联。不锈钢的磁通率是100,
而合金为1。管道中是油水混合物,那么,电磁波会很难通过油水,所以,需要看一看
管道是否能够帮助电缆传输32KHz信号。不锈钢和合金的磁通率不同,所以也许会有不
同的结果。我的理解是,32KHz信号是在介质中传播的,所以管道应该不能帮助其传播
。而电缆公司的科学家认为可以帮助。
我遇到的难题是,如何建立各项异性的mesh?在z方向,电缆长度接近波长,所以不用分
几亿份,估计分几千就够了。然后截面上需要知道是否有趋肤效应,也不能当线来处理。
【在 N******2 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 你可以把你的问题完整清晰地表述一下,我装个comsol模拟下试试?
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N******2 发帖数: 436 | 12 收到,我慢慢试试。
【在 b***i 的大作中提到】![](/moin_static193/solenoid/img/up.png) : 好的,多谢啊。我也装了,但是不知道怎么做 : 一个同轴电缆,芯层为铜,准确说,#14AWG 19/0.36mm是Silver Plated Copper,也可 : 当成直径1.73mm铜,每公里直流电阻测得为9.51欧姆。 : 向外第二层:OD 2.82mm, 一种绝缘材料, : 向外第三层:OD 4.63mm, 同种绝缘材料,有些空洞, 但是就算和第二层一样吧,低频 : epislon为2.1,高频epsilon不知道,按一样算吧。 : 第四层:合金,OD 6.35mm, 电阻每公里74欧姆 : 两层金属层的电容是每公里130.6pF,电感大约每英尺0.06uH,这是不是可以用这些算 : 绝缘层的espilon? : 然后,电缆长6000米左右。
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