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Die BEM-FEM-Kopplungsmethode zur Behandlung dreidimensionaler nichtlinearer Abschirmungsprobleme niederfrequenter Felder am Beispiel des TEAM Problems 21

The BEM-FEM coupling method for the solution of three dimensional nonlinear shielding problems of low frequency fields considering TEAM problem 21

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Übersicht

Die Anwendung der BEM-FEM Kopplung zur numerischen Behandlung von Abschirmproblemen wird vorgestellt. Dazu werden die Potentialgleichungen hergeleitet und ein Verfahren diskutiert, das die Erfüllung der Eichbedingung sicherstellt. Ausgehend von der “schwachen Form” des Randwertproblems wird die Kopplung zwischen finiten Elementen (FEM) und Randelementen (BEM) ausführlich abgeleitet. Zur iterativen Behandlung nichtlinearer Medien wird ein modifiziertes M(B)-Verfahren vorgestellt. Als Beispiel wird das TEAM Problem 21 (TestingElectromagneticAnalysisMethods) untersucht.

Contents

The application of the BEM-FEM coupling for the numerical solution of shielding problems is presented. For this purpose the potential equations are derived and a procedure ensuring the gauge condition is discussed. Starting with the “weak formulation” of the boundary value problem the coupling of finite Elements (FEM) and boundary elements (BEM) is derived in detail. For the iterative treatment of nonlinear media a modified M(B)-scheme is presented. As an example TEAM problem 21 (TestingElectromagneticAnalysisMethods) is investigated.

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Theorie der Elektrotechnik, Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 47, D-70569, Stuttgart, Deutschland

    S. Kurz, J. Fetzer, G. Lehner & W. Rucker

Authors
  1. S. Kurz
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  2. J. Fetzer
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  3. G. Lehner
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  4. W. Rucker
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Kurz, S., Fetzer, J., Lehner, G. et al. Die BEM-FEM-Kopplungsmethode zur Behandlung dreidimensionaler nichtlinearer Abschirmungsprobleme niederfrequenter Felder am Beispiel des TEAM Problems 21. Electrical Engineering 80, 91–103 (1997). https://doi.org/10.1007/BF01245958

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01245958

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