Modelowanie trójwymiarowego rozkładu pola temperatury w elektromagnetycznym układzie chwytnym z wykorzystaniem środowiska Comsol

W artykule przedstawiono opracowany w środowisku Comsol trójwymiarowy polowy model elektromagnetycznego układu chwytnego do analizy rozkładu pola temperaturowego. Wykorzystany w pracy elektromagnetyczny układ chwytny, stanowiący składową kończyny dwunożnego robota kroczącego, został zaprojektowany przez autorów. Przedstawiono algorytm obliczeń analitycznych elektromagnesu oraz proces modelowania rozkładu pola cieplnego w środowisku Comsol. Przeprowadzono obliczenia symulacyjne, w trakcie których analizowano wpływ prądu zasilającego cewkę elektromagnesu oraz szerokości szczeliny powietrznej na rozkład pola temperaturowego w stanie cieplnie ustalonym. Zaprezentowano wybrane rezultaty badań symulacyjnych oraz wynikające z nich wnioski.

In this paper, 3D steady-state thermal field modeling in electromagnetic gripping system using Comsol Multiphisics was presented. The electromagnetic gripping system, which is a component of the mechanical leg of a walking robot was designed by the authors. An algorithm to design of the electromagnetic gripping as well as mathematical model of electromagnetic and thermal phenomena was developed. During calculations, the influence of the value of the current as well as the influence of the air gap width on the thermal field distribution in steady-state was carried out. Selected results of simulations as well as the analysis of these results were presented.