FEMM Simulator, B-Feld in 2D berechnen?

[Larry (lawnchairlarry)]

Hallo liebe uController Community,
ich hoffe ich habe die richtige Kategorie gewählt aber ich gehe davon 
aus das ihr Funker euch ganz gut mit der Materie auskennt ;)

Es geht sich um folgendes: Ich stecke im Elektrotechnik Studium und 
suche zur Selbstkontrolle der Übungsaufgaben ein geeigntetes 
Simulationsprogramm um Traffokerne etc. zu simulieren.

Jetzt bin ich über FEMM gestolpert das scheinbar gern genutzt wird für 
eben solche Simulationen.

Jetzt frage ich mich aber wie das Programm die magnetische Flussdichte 
(B-Feld) in 2D berechnen will. Schließlich ist die Flussdichte (wie der 
Name schon vermuten lässt) mein mag. Fluss / Fläche, oder B = phi/A.
Die Querschnittsfläche meines Kerns ist ja aber nicht bekannt, da ich 
die Tiefe in der Z-Richtung nicht angegen kann.
Wird hier grundsätzlich von einem quadratischem Querschnitt ausgegangen 
oder wie oder wat?
Oder hängt das B-Feld tatsächlich nicht von der z-achse ab weil mit 
zunehmender Kernbreite in Z richtung auch mein magnetischer Widerstand 
geringer wird und damit auch mein Fluss wieder höher wird der sich dann 
aber wieder in gleichem Maße über die Querschnittsfläche verteilt?
Und wie verhält sich das dann im Luftspalt?

Danke im Voraus für eure Antworten =)

[Larry (lawnchairlarry)]

Habe ich mir die Antwort gerade womöglich selbst gegeben? xD ( siehe 
Anhang )
Kann das jemand verifizieren?

[P. S. (namnyef)]

Larry schrieb:
> Die Querschnittsfläche meines Kerns ist ja aber nicht bekannt, da ich
> die Tiefe in der Z-Richtung nicht angegen kann.
Ich kann deinen Ausführungen nicht folgen.

Aber in FEMM hat man die Auswahl zwischen "Planar" und "Axisymetric", um 
alle drei Dimensionen zu definieren. Bei ersterem kann man für die 
2D-Darstellung eine "Depth" in Z-Richtung angeben. Zweiteres rotiert die 
2D-Darstellung um eine Achse.

[Joe G. (feinmechaniker)]

Larry schrieb:
> Kann das jemand verifizieren?

Deine Rechnung ist korrekt. Die Ursache liegt darin, dass der Strom, der 
die magnetische Durchflutung erzeugt, genau die durchflutete Fläche 
umschließt.

[Martin K. (kmcontact)]

Hallo,
Versuch es einmal mit dem Programm "Poisson" vom SLAC.
Die Theorie hierzu ist in SLAC75 veröffentlicht.
Selbst hab ich das Programm häufig genutzt. Eingabe ist eine 
Steuerdatei, in der die magnetische Geometrie dreidimensional definiert 
wird. Hierzu zählen auch stromdurchflossene Leiter, 
Werkstoffeihenschaften usw.
Die Geometrie wird im Raum trianguliert und für die Vertices das 
Vektorpotenzial, Feld, Multipole usw. berechnet. Schnitte kannst du 
definieren.
Die Ausgabe erfolgt tabellarisch und grafisch (je nach Tool).
Grüße
Martin

[M. Н. (Gast)]

Larry schrieb:
> Es geht sich um folgendes: Ich stecke im Elektrotechnik Studium und
> suche zur Selbstkontrolle der Übungsaufgaben ein geeigntetes
> Simulationsprogramm um Traffokerne etc. zu simulieren.

Wenn du studierst, kannst du bspw. auch eine kostenlose Studentenversion 
von CST
https://www.3ds.com/products-services/simulia/products/cst-studio-suite/
runterladen. Das ist ein voller 3D FEM / FDTD solver. Falls du das mal 
brauchst ;)