C'est un exemple simple d'utilisation de l'analyse fréquentielle
AC magnetics
et d'une géométrie axisymétrique. On étudie la répartition du courant induit dans un
cylindre d'acier entouré d'une bobine.
Données :
Cible : cylindre acier
Fréquence : 60 Hz
Résistivité acier : 100 µΩ•cm
Perméabilité acier : 800
Rayon cylindre : 0.635 cm
Question / Réponse
Quelle est la répartition du courant le long d'un rayon du cylindre ?
Réponse :
Le tracé part du centre du cylindre vers r = 0.635 cm, pour arriver à un rapport de 1.0 .
La valeur calculée a une pente moins régulière que la valeur simulée, car tabulée.
Donc en certains points les valeurs correspondent, mais s'écartent avant et après
ces points.
Densité de courant rapportée à celle en périphérie.
Dans cette configuration la densité de courant a diminué de 50 % alors que le rayon n'a diminué que
de 30 %. A la fréquence de 60 Hz, l'effet de peau n'est pas très prononcé.
Compléments
Le courant inducteur n'étant pas défini, ni la bobine, on choisira de définir un courant
surfacique de 6 A/mm² (valeur admise pour une utilisation standard des câbles en cuivre).
On comparera avec les valeurs théoriques de Ia/Ir données par :
