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Ohne geht es nicht

Die Bedeutung von Magnetfeldsimulationen

Die Magnetfeldsimulation am Anfang eines Entwicklungsprozesses ist unerlässlich, um eine gute Auslegung des magnetischen Kreises sicherzustellen. Dies gilt für Anwendungen in der Sensorik, ebenso dort, wo Haftkräfte und Drehmomente berechnet werden müssen.

Magnetfelder einfacher Magnetanordnungen, wie beispielsweise die Magnetfelder von axial magnetisierten Rundmagnete, können über entsprechende Gleichungen mit analytischen Methoden simuliert werden. Dabei werden die Vektoren der magnetischen Flussdichte beziehungsweise deren Komponenten ortsabhängig in der Umgebung des Magneten berechnet. Dies ist für viele Anwendungen in der Magnetfeldsensorik ausreichend und führt schnell zu aussagefähigen Ergebnissen.

Felder magnetischer Systeme, die Multipolmagnete und/oder weichmagnetische Bauteile enthalten, können in der Regel nicht analytisch berechnet werden. Für die Simulation solcher Magnetfelder stehen deshalb leistungsfähige FEM-Programme zur Verfügung. Diese berücksichtigt in vollem Umfang die magnetischen Werkstoffeigenschaften aller Bauteile  - den Geometrien der einzelnen Komponenten sind dabei keine Grenzen gesetzt. Voraussetzung sind Kenntnisse über die Entmagnetisierungskurven der enthaltenen Permanentmagnete sowie der Aufmagnetisierungskurven der weichmagnetischen Elemente. 

Die FEM-Simulation ermöglicht unter anderem die Berechnung von magnetischen Flussdichten, Kräften und Drehmomenten, gibt zugleich aber auch Einblick in die magnetische Stabilität der Permanentmagnete im System.