Méthode tensorielle générale pour une modélisation multiphysique de dispositifs magnétomécaniques rapides

General tensor method, for a multiphysic modelisation of fast magnetomecanic devices

• Auteur / Autrice : Vicente Aucejo-Galindo
• Direction : Nidhal Rezg
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie électrique
• Date : Soutenance le 16/04/2010
• Etablissement(s) : Metz
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale IAEM Lorraine - Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques de Lorraine (1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Génie Informatique, de Production et de Maintenance (Metz)
• Jury : Président / Présidente : Pierre Padilla
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sylvain Allano, Ramon Bargallo, Henri Fayard, Raphaël Sanchez-Grandia, Raphaël Vives Fos

Mots clés

Mots clés contrôlés

Domaines magnétiques

Modèles mathématiques

Champs magnétiques

Mots clés libres

Formulation tensorielle

Densité des forces

Modelisation multiphysique

Résumé

Actuellement la connaissance objectif de dispositifs magnétomécaniques est achevée par diverses approches complémentaires . D'une part l'approche physique avec ses formulations mathématiques des forces magnétiques. D'autre part, les approches multiphysiques afin d'aboutir à une connaissance plus fine, et plus réelle, des phénomènes physiques associés aux interactions qui agissent dans le dispositifs. Et finalement, l'approche interdisciplinaire qui tiendrait en compte le cycle de vie du produit, l'éco-conception. Une conception d'un micromoteur ultra rapide à aimantation induite et flux axial est présentée dans ce mémoire avec l'approche physique montrant les limites de celle-ci . Partant donc de l'approche physique, une nouvelle méthode tensorielle générale est développée comme apport à une modélisation multiphysique de dispositifs magnétomécaniques, regroupant ainsi les diverses formulations numériques de forces magnétiques. Une caractérisation du nouveau tenseur est présentée et appliquée pour le calcul des forces sur des milieux en contact.

Currently the goal of knowledge magnetomechanical devices is completed by means of several complementary approaches. On one hand the physical approach with mathematical formulations of magnetic forces. On the other hand, multiphysics approaches to achieve a deeper insight and more real, physical phenomena associated with interactions that act in the devices. And finally, the interdisciplinary approach that takes into account the lifecycle of the product, so called eco-design. A design of a ultra fast micromotor with induced magnetization and axial flux is presented in this paper with the physical approach showing the restrictions thereof. Accordingly therefore, the physical approach, a new tensor method is developed as a general contribution to a multiphysics modeling of magnetomechanical devices, bringing together the various numerical formulations of magnetic forces. A characterization of the new tensor is presented and applied to calculate the forces on bodies in contact.