CC BY
6
продвигаться со временем, что указывает на важнейшую роль инновационных коммуникаций в бизнесе современного предприятия, а Интернет для этого служит уникальным каналом и средой коммуникаций, что обуславливает формирование соответствующего оригинального категориально-понятийного аппарата.
Использованные источники:
1. Горбунова М. А. Маркетинговые коммуникации как инновационный инструмент управления бизнесом в современных условиях экономики [Текст] / М. А. Горбунова, О. О. Дроботова // Молодой ученый. — 2015. — №1. — С. 191-193.
2. Петросян Р.А. Связи с общественностью (PR) в сфере российского туризма: современная социокультурная практика: Автореф. дис. канд. социол. наук: 22.00.06; [Место защиты: ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»]. — М., 2009. — 20 с.
3. Филатова О.Г. Интернет как масс-медиа/ Российская коммуникативная ассоциация РКА http://www.russcomm.ru/rca_biblio/f/filatova.shtml
4. Виды коммуникаций в Интернете/ Языки программирования http://life-prog.ru/2_8656_vidi-kommunikatsii-v-internete.html
5. Реклама в Интернете /Гугланалитика https://storage.googleapis.com/thmk-v2-emea/docs/infographic/150630_TrueView_infographic_Russia.pdf
Черкасова О.А., к.ф.-м.н.
доцент
базовая кафедра компьютерной физики и метаматериалов Саратовский национальный исследовательский государственный
университет имени Н.Г. Чернышевского Черкасова С.А., к.техн.н.
доцент
кафедра «Техническая механика и детали машин» Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.
Россия, г. Саратов ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И КОНЦЕПЦИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ
ЗАДАЧ МАГНИТОСТАТИКИ Приведены основные сведения о методике расчета магнитного поля аналитическим и численным методами. Приведен общий метод расчета магнитного поля на оси магнита с любой формой осевой симметрией. Рассмотрена технологическая последовательность расчета магнитного поля в CAE-системах.
Ключевые слова: магнитное поле, магнитные материалы, моделирование, метод конечных элементов
The main data on a method of calculation of a magnetic field by analytical and numerical methods provided. The method of calculation of a magnetic field in
a magnet axis with any form axial symmetry gives. The technological sequence of calculation of a magnetic field in CAE is considered.
Keywords: Magnetic field, magnetic materials, modeling, method of final elements
На современном этапе развития компьютерной техники методы виртуального моделирования физических процессов интенсивно внедряются в технологические области, что позволяет проводить мониторинг и прогнозирование основных характеристик вновь разрабатываемых приборов. Данный способ моделирования допускает производить анализ работоспособности прибора еще на этапе проектирования. Однако при полноценном проектировании требуется задавать определенные геометрические и физические свойства и условия, для того чтобы результаты расчета и эксперимента были сопоставимы. Поэтому виртуальное моделирование электронных приборов [1, 3, 5] связано с большим количеством технических проблем, так как задача свойств объекта и граничных условий приводит к созданию огромных массивов данных, которыми в дальнейшем будем оперировать. В связи с этим возникает необходимость указания требуемых свойств и условий, основываясь на цели самого исследования. В большинстве электронных устройств одним из главных узлов, определяющих его характеристики, является магнитная система. Поэтому оптимизация магнитных систем, обеспечивающих эффективную работу изделия, является актуальной задачей. Кроме того математическое моделирование магнитной системы позволяет исследовать те части самой конструкции, изучение которых в реальном эксперименте невозможно или очень трудоемко, что позволяет численным путем достаточно полно охарактеризовать параметры и конфигурацию магнитного поля, создаваемого системой.
В настоящей работе представлены основные принципы моделирования задачи магнитостатики и описан метод расчета магнита в виде тела вращения с прямоугольным осевым сечением.
Постановка магнитостатической задачи
На первом этапе разработки или оптимизации магнитной системы необходимо выбрать основные ее параметры: геометрический размер магнитов и магнитопровода, период, основной метод шиммирования магнита, величины ампервитков, индукции в канале, месторасположение катодов и т.д. Выбор этих параметров определяется в первую очередь принципами и ограничениями, обусловленными общей конструкцией изделия, включающей в себя помимо магнитной системы и другие узлы. Для случая, когда рассматривается только магнитная система основными параметрами служат: геометрический размер магнитов и магнитопровода, количество магнитов, распределение магнитной индукции на оси системы. На втором этапе задаются основные параметры и граничные условия: физические свойства материалов конструкции (магнитотвердый или
магнитомягкий сплав магнитов, сплав магнитопровода).
Рассмотрим магнитную систему с вращательной симметрией. Одним из наиболее экономичных элементов, создающих поля с вращательной симметрией, является трубчатый или кольцевой постоянный магнит. С помощью такого магнита можно получить как однородные, так и неоднородные магнитные поля со сложным законом изменения напряженности вдоль оси фокусирующей системы.
Прежде чем приступить к расчету распределения магнитной индукции вдоль оси системы, решим частный случай этой задачи - рассчитаем магнитное поле одного магнита, который входит в ее состав. Воспользуемся теоремой Ампера об эквивалентности магнитов произвольной формы и токов:
j = с • rotl; i = с • [пТ], (1)
где j - вектор средней плотности объемных молекулярных токов,
I - вектор намагниченности,
с - скорость света в вакууме,
i - вектор средней плотности поверхностных молекулярных токов,
п - единичный вектор нормали к поверхности магнита.
В цилиндрической системе координат для магнитов с осевой намагниченностью: Iz = I(z); Ip = = 0, следовательно, выражение (1) запишется в виде j = 0, а поверхностные токи i = i = с • I • Sinfi, где в -угол между направлением вектора намагниченности и единичным вектором.
Известно, что осевая составляющая напряженности магнитного поля Hz вдоль оси кругового тока iy записывается в виде:
_ 2т<рр0 Н Z 3/ ■
c(p2+z2)/2
где р0 - радиус кругового тока,
z - расстояние вдоль оси, отсчитываемое от центра кругового тока.
Тогда выражение для напряженности поля вдоль его оси можно записать в виде:
Ж Л = ? ((l/2 R2(S)lz(S)dS Л/2 r2(S)lz(S)dS \
n(Z) 2n\J-i/2 3J[R2{s) + iz-s)2]2 J-l/2 3J\r28) + (z—^2\2)' (2)
где H(z) - осевая составляющая напряженности магнитного поля на оси магнита с осевой намагниченностью,
R(8) - функция изменения радиуса по внешней поверхности
магнита,
r(8) - функция изменения радиуса по внутренней поверхности
магнита,
l - длина магнита.
Найдем решение интегрального уравнения (2), записанного в общем виде для аксиально намагниченных магнитов с прямоугольным осевым сечением, учитывая, что R(S)=R=const, r(8)=r=const, а намагниченность
однородная Iz= Ip =const:
I
H(z) = -2 nl -==
Jd2 + (l- 2z)2 Jd2 + (l + 2z)2 JD2 + (l- 2z) I + 2z
I - 2z
+
I + 2z
I - 2z
2
JD2 + (l + 2z)
где H(z) - напряженность магнитного поля на оси кольцевого магнита с осевой намагниченностью,
Используя уравнение Максвелла, находим распределение магнитной индукции на оси магнита B(z)=^0H(z). После чего аналитически или графически складывается распределение от всех магнитов, входящих в систему, и получаем распределение на оси системы. Такой аналитический метод можно улучшить с помощью модельного программирования.
Методы моделирования
На сегодняшний момент системы автоматизации проектирования — CAD (Computer Aided Design) и автоматизации инженерного анализа — CAE (Computer Aided Engineering) [2] являются основными для создания электронных моделей. Современные CAE-системы инженерного анализа (NISA, ELCUT, POISSON, KOMPOT, Comsol Multiphysics, ANSYS, Maxwell и др.) позволяют выполнить качественное моделирование различных физических систем, а также проанализировать их взаимодействие с внешними условиями, получив распределение электромагнитных полей, напряжений и т.д.
Отдавая должное специализированным пакетам программ для решения магнитостатических задач определенного типа, следует отметить вполне оправданное стремление разработчиков магнитных систем иметь инструмент математического моделирования магнитных систем простой в своем использовании и достаточно надежный в смысле полученных численных результатов, как в двумерном, так и в трехмерном случаях.
Работа в таких программах делится на три основных этапа: препроцессирование, решение задачи моделирования и анализ результатов. В этап препроцессирования входит: построение геометрии модели; дискретизация области моделирования на выбранные типы конечных элементов; задание свойств материалов.
При построении геометрии модели можно выбрать 2D или 3D конструирование образца в зависимости от возможностей прикладной программы. Далее следует выбрать метод численной обработки массивов данных, для чего следует знать ошибку свойств используемых материалов.
Обычно магнитные свойства материала определяются с погрешностью, достигающей ±5%, однако расхождение между экспериментальными и расчетными данными может достигать 10%. Учитывая, что погрешность
D -внешней диаметр магнита, d -внутренней диаметр магнита.
измерения абсолютного значения магнитного потока в готовой системе достигает ±5%, то общая ошибка может доходить до ±15%. В этом смысле предпочтение среди численных методов можно отдать методу конечных элементов (МКЭ), т.к. ошибка этого метода составляет 7% [5]. Кроме того, данный метод позволяет исключить трудности, связанные с учетом влияния насыщения магнитной цепи на параметры машины. Так, например, во многих работах [1, 3] последнего времени переходные процессы рассчитываются путем численного интегрирования системы обыкновенных дифференциальных уравнений, а коэффициенты, входящие в эти уравнения, находятся на каждом шаге интегрирования с помощью многократных расчетов электромагнитного поля МКЭ. При использовании нелинейных магнитных материалов необходимо ввести как можно больше точек из кривой В (Н) для получения хорошего результата. Поскольку САЕ-системы интерполирует между указанными точками кривой В (Н), применяя кубические сплайны, то введение малого количества точек приведет к линейности кривой В (Н), что не допустимо так как в ней имеются области с резкими изменениями ее формы.
Перед решением задачи моделирования задаются области с токовыми нагрузками (определяется плотность тока) и граничные условия. Самые распространенные границы магнитных полей - границы, к которым магнитный поток параллелен, т.е. условие Дирихле, и границы, к которым поток перпендикулярен - условия Неймана. Когда свойства модели и граничные условия заданы, можно строить сетку конечных элементов и производить расчёт модели.
Анализ заключается в получении результатов расчетов: распределения индукции; напряженности; векторного потенциала; топологии; индуктивности магнитного поля и так далее. Все результаты выводятся как в графическом виде, так и виде таблицы распределения по узлам модели [4, 5].
Таким образом, были рассмотрены основные особенности расчета магнитного поля и основные принципы и концепции решения магнитных полей в САЕ-системах. С помощью простых конечно-элементных программ могут решаться практические и лабораторные задачи, возникающие при исследовательских работах, наглядно демонстрирующие физические процессы, протекающие в приборах.
Использованные источники:
1. Андреева Е.Г., Татевосян А.А., Сёмина И.А. Исследование осесимметричной модели магнитной системы открытого типа / Е.Г. Андреева // Омский научный вестник. 2010. №1 (87). С. 110-113.
2. Буль О.Б. Методы расчета магнитных систем электрических аппаратов. Программа ANSYS: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2006. 288 с.
3. Карабанов С.М., Майзельс Р.М., Шоффа В.Н. Магнитоуправляемые контакты (герконы) и изделия на их основе. Справочное руководство. М.:
Интеллект, 2011. 408 с.
4. Черкасова О.А. Исследование магнитного поля постоянного магнита с помощью компьютерного моделирования / О.А. Черкасова // Гетеромагнитная микроэлектроника. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2014. Вып. 17. С. 112-120.
5. Черкасова О.А., Черкасова С.А. Компьютерное моделирование магнитного поля системы подмагничивания гетеромагнитного устройства / О.А. Черкасова // ИНЖИНИРИНГ ТЕХНО 2015: сб. тр. III Междунар. Научно-практ. конф.: в 2 т. / под ред. Н.В. Бекренева и У.В. Боровских. Саратов: Издательский дом «Райт-Экспо», 2015. Т.2. с. 97-104.
ШигабетдиноваГ.М., к.пед.н.
доцент
Ульяновский государственный технический университет
Шапошникова Н.Е. студент 2 курса факультет «Гуманитарный» Россия, г. Ульяновск
ЛОГОТИП КАК ФЕНОМЕН
Аннотация: Проведенное исследование показало, что для создания удачного логотипа необходимо проведение исследований по изучению особенностей восприятия отдельных элементов логотипа: форма, шрифт, цветовая гамма, и исследование восприятия логотипа, как объекта, вызывающего определенные ассоциации, эмоциональные реакции у потенциальных потребителей.
Ключевые слова: Логотип, восприятие, цветовые сочетания, реклама, символика, форма, айдентика.
Abstract: This study showed that to create a successful logo is necessary to conduct studies on the features of perception of individual elements of the logo: the shape, font, color scheme, and a study of perception of the logo, as an object that causes certain associations, emotional reaction of potential consumers.
Key words: Logo, perception, color combinations, advertising, symbols, shape, identity.
В условиях развития конкуренции компаний и их товаров возрастает система идентификации товара с его производителем. Наиболее актуальными сегодня становятся те бренды, которые способны выделить компанию и ее продукт от товара конкурентов.
Объектом нашего исследования стали логотипы брендов различных сфер. Предметом - влияние цветовых сочетаний, формы и шрифта логотипа на восприятие человека.
Цель исследования: влияние характеристики цвета, формы и символического образа на восприятие логотипа.
Теоретический анализ литературы (Ж. Патернотт, Д. Дрю, С. Майер,
