Hybride Diskretisierungsverfahren

Studien- und Diplomarbeiten am Institut TEMF

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Thema: Hybride Diskretisierungsverfahren für quasi-translatorische Modelle

Arbeitsgebiet: Quasistatische Felder

Beschreibung:

Viele elektrotechnische Geräte weisen eine translatorische Symmetrie auf. Meistens werden in einer ersten Näherung zweidimensionale Verfahren für die Berechnung eingesetzt. In späteren Entwurfsphasen lassen sich jedoch Randeffekte und deren Einfluss auch im translatorisch symmetrischen Bereich nicht länger vernachlässigen. Abhilfe schafft der Übergang zu einer dreidimensionalen Modellierung, die aber einen erheblichen Mehraufwand mit sich bringt und die Flexibilität einschränkt. Eine ausreichende Genauigkeit wird mit üblichen Diskretisierungsverfahren wie z.B. der Methode der Finiten Integration oder der Methode der Finiten Elemente nur dann erreicht, wenn auch die Dimension, in der sich die Geometrie nicht ändert, mit einer ähnlichen Gitterschrittweite wie die übrigen abgetastet wird.

Ziel dieser Diplomarbeit ist die Entwicklung eines hybriden Diskretisierungsverfahrens, das die Feldverläufe im Querschnitt mit der Methode der Finiten Integration approximiert, während der Verlauf in Längsrichtung mittels Polynomen höherer Ordnung aufgelöst wird. Das neue Verfahren soll am Beispiel eines supraleitenden Magneten getestet werden.

Voraussetzungen:

Solide Kenntnis der Methode der Finiten Integration oder der Methode der Finiten Elemente, Bereitschaft zur Einarbeitung in die Theorie neuer Diskretisierungsverfahren.

Betreuer: Stephan Koch

Gebäude S2/17, Raum 125

Durchwahl: 2361