|
ホーム / 例題集 / 電場解析[Coulomb] / 例題５ 空間に存在する点電荷が作る電界
例題５ 空間に存在する点電荷が作る電界
本例題について
-
本例題では空気中に点電荷が存在する状態を電場解析します。
-
点電荷によって発生する電界分布、等電位面を結果として見ることができます。
-
表に記載されていない条件はデフォルトの条件を使用します。
-
Femtetのバージョンや環境により結果が多少ことなります。
解析モデルダウンロード
-
プロジェクトファイルをダウンロード（右クリックし、名前を付けてリンク先を保存してください。）
解析空間
|
項目 |
条件 |
|
解析空間 |
3次元 |
|
モデル単位 |
mm |
解析条件
静的な電位を与えて電場解析を行いますので静解析を選択します。
|
項目 |
条件 |
|
電場解析[Coulomb] |
|
|
解析の種類 |
静解析（容量値） |
|
解析オプション |
選択なし |
現実には解析領域の外部にも電界が分布しますので、開放境界の条件として以下を設定しています。
|
タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
|
開放境界タブ |
種類 |
|
|
吸収境界の次元 |
1次 |
空気領域の自動作成ができないモデルですので、自動作成をOFFに設定しています。
（点ボディしか存在せず、空気領域のサイズが自動で決まらないため。）
|
タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
|
メッシュタブ |
空気領域自動作成 |
空気領域を自動作成する：OFF |
モデル図
空気領域をソリッドボディで定義し、その中央に点電荷用に点ボディを定義します。
ボディ属性および材料の設定
点ボディはボディ属性として点電荷を設定するために定義されており、
材料定数は解析結果に影響を及ぼしませんが、何らかの材料を設定してください。
|
ボディ No./ボディ タイプ |
ボディ属性名 |
材料名 |
|
0/Solid |
Air |
000_空気※ |
|
1/Vertex |
Dot |
000_空気※ |
※材料データベースを利用
ボディ属性で点電荷を設定しています。
|
ボディ属性名 |
電荷 |
|
Dot |
電荷で指定： 電荷１×10-12[C] |
境界条件
|
境界条件名/トポロジ |
タブ |
境界条件の種類 |
条件 |
|
外部境界条件※ |
電気 |
開放境界 |
|
※外部境界条件は[モデル]タブの
[外部境界条件]
をクリックして設定できます。
解析結果
電位の等高面コンター図を示します。
描画設定のコンタータブにおいて最小値/最大値の自動チェックをはずし、0.5⇒5.0と設定しています。
電荷周囲空間の等電位面の分布が視覚的に把握できます。