Nos expertises
Electromagnétisme
Concevoir et optimiser vos systèmes électromagnétiques
L’électromagnétisme intervient dans de nombreuses applications industrielles telles que le chauffage par induction, les machines électriques, les capteurs, les dispositifs haute tension ou les procédés électromagnétiques.
Grâce à la résolution des équations de Maxwell, SIMTEC développe des modèles numériques sous COMSOL Multiphysics® afin de prédire avec précision le comportement des champs électriques et magnétiques, d’optimiser les performances de vos équipements et de réduire le recours aux essais expérimentaux.
Les phénomènes électromagnétiques étudiés
SIMTEC est en mesure de modéliser un large éventail de phénomènes électromagnétiques, en 2D ou en 3D, notamment :
- les distributions spatiales et temporelles des champs électriques et magnétiques ;
- la distribution du potentiel électrique ;
- les courants induits et leur topologie ;
- la puissance transmise, avec le calcul des résistances, capacités et inductances ;
- le chauffage par induction ;
- le brassage électromagnétique ;
- la magnétohydrodynamique (MHD) ;
- la croissance cristalline.
Ces simulations peuvent être couplées aux transferts thermiques, à la mécanique des structures ou à la mécanique des fluides afin de représenter fidèlement les interactions entre les différents phénomènes physiques.
Optimiser vos équipements électromagnétiques
La simulation électromagnétique permet d’améliorer les performances de nombreux systèmes industriels tout en réduisant les coûts de développement.
Nos calculs permettent notamment d’optimiser :
- le design d’un inducteur ;
- les procédés de chauffe par induction ;
- la géométrie d’un four à électrodes ;
- le brassage électromagnétique des fluides conducteurs ;
- les procédés de croissance cristalline ;
- les performances de dispositifs électromagnétiques complexes.
Ils permettent également de minimiser les risques de claquage électrique dans les équipements haute tension, notamment par l’analyse des lignes de fuite, des isolateurs électriques et de la répartition des champs électriques.
Une modélisation fidèle des phénomènes couplés
Dans de nombreuses applications, les phénomènes électromagnétiques sont fortement couplés à d’autres physiques. Les courants induits génèrent un échauffement par effet Joule, les forces électromagnétiques provoquent des déformations mécaniques, tandis que les écoulements de fluides conducteurs sont influencés par les champs magnétiques dans les applications de magnétohydrodynamique (MHD).
Les outils de simulation développés par SIMTEC permettent de résoudre simultanément l’ensemble de ces phénomènes afin d’obtenir des résultats particulièrement précis, notamment pour :
- la dynamique d’une chauffe par induction ;
- la chaleur générée par effet Joule ;
- le calcul des forces électromagnétiques, par approche énergétique ou à l’aide du tenseur de Maxwell ;
- les déplacements mécaniques induits par ces forces.
Cette approche multiphysique garantit une représentation fidèle du comportement réel de vos produits et procédés.
L’analyse des phénomènes électromagnétiques permet d’optimiser les performances des équipements électriques, des procédés d’induction et des systèmes électrotechniques.