course aims in Estonian
1. Luua võimalus omandada teadmisi elektromagnetiliste väljade teoreetilistes alustes ja rakenduslikes küsimustes.
2. Luua võimalus omandada teadmisi seadmete elektrilisest, magnetilisest, soojuslikust ja mehhaanilisest arvutusest ning nende rakendamisest elektrimasinate modelleerimisel ja projekteerimisel.
3. Luua võimalus omandada teadmisi elektromagnetiliste seadmete projekteerimise põhimõtetest ning nendes seadmetes toimuvatest protsessidest.
4. Luua võimalus omandada teadmisi modelleerimisprogrammide kasutamisest ja rakendamisest elektromagnetiliste seadmete projekteerimise põhietappides.
course aims in English
1. To create possibility to obtain knowledge in the theoretical basics of electromagnetic fields and their applications.
2. To create possibility to obtain knowledge in electric, magnetic, thermal and mechanical calculations of devices and application of the knowledge in modelling and designing electrical machines.
3. To create possibility to obtain knowledge about the principles of electromagnetic devices design and an overview of processes occurring in such devices.
4. To create possibility to obtain knowledge in working with modelling software and implementation of the software on the main stages of electromagnetic devices design.
learning outcomes in the course in Est.
1. Analüüsib erinevat tüüpi väljaprobleeme ja arvestab nende mõju seadmetes vastavalt väljade iseloomule.
2. Kirjeldab ja analüüsib väljaprobleemi sobivate väljavõrrandite abil, arvestades vastavate konkreetsete piiritingimustega.
3. Oskab leida väljaprobleeme kirjeldavate väljavõrrandite otstarbeka lahendusviisi.
4. Teab numbrilise väljaanalüüsi insenerimeetodeid, sealhulgas lõplike vahede ja lõplike elementide meetodit ning kasutab vastavaid arvutianalüüsimeetodeid.
5. Loob elektromagnetiliste seadmete aseskeeme.
6. Tunneb elektromagnetseadmete modelleerimise ja projekteerimise põhietappe ning kasutab ligikaudseid ning täpsemaid mudeleid elektromagnetseadmete arvutamiseks ja projekteerimiseks.
learning outcomes in the course in Eng.
1. Analyzes different types of field problems and considers their influence in devices according to the character of the fields.
2. Describes and analyzes fields problems using appropriate field equations and considers the respective boundary conditions.
3. Is able to find an appropriate solution for field equations describing field problems.
4. Is acquainted with engineering methods used in field analysis, including finite difference method and finite element method, and is able to use according computerized analysis methods.
5. Is able to compose equivalent schemes for electromagnetic devices.
6. Is acquainted with main steps of modelling and design of electromagnetic devices, is able to use approximated and precise models to calculate and design electromagnetic devices.
brief description of the course in Estonian
Elektromagnetilise ja temperatuurivälja põhisuurused ja põhivõrrandid. Laplace ja Poissoni võrrandid, nende analüütiline lahendamine. Mahtuvus, salvestatud energia ja elektrostaatilised jõud. Magnetiline skalaar- ja vektorpotentsiaal. Magnetvoog ja vootihedus. Piiritingimused. Induktiivsus, magnetvälja energia ja magnetilised jõud. Numbriliste meetodite kasutamine väljaanalüüsis, lõplike vahede ja lõplike elementide meetod. Elektromagnetväljade probleemide analüüs arvuti abil. Elektromagnetseadmete põhisuurused ning matemaatilised mudelid. Elektromagnetseadmete modelleerimise matemaatilised alused ning tarkvara. Magnetahelate, mähiste, soojusarvutuste kontrollarvutused. Projektdokumentatsioon.
brief description of the course in English
Main equations and dimensions of electromagnetic and thermal fields. Laplace and Poisson equations, their analytic solving. Capacity, stored energy and electrostatic forces. Magnetic scalar and vector potential. Magnetic flux and flux density. Boundary conditions. Inductivity, magnetic field energy and magnetic forces. Numerical methods and their use in field analysis, finite difference method, finite element method. Analysis of electromagnetic problems using computers. Main dimensions and mathematical models of electromagnetic devices. Mathematical basics of modelling of electromagnetic devices and software. Checking calculations for magnetic circuits, windings and thermal calculations.
type of assessment in Estonian
-
type of assessment in English
-
independent study in Estonian
-
independent study in English
-
study literature
1. Bhag Singh Guru, Huseyn R. Hiziroglu. Electromagnetic Field Theory Fundamentals. Camridge University Press, 2004.
2. M.A.Salam. Electromagnetic Field Theories for Engineering. Springer Verlag, 2014.
3. Gerald Meunier. Finite Element Method for Electromagnetic Modeling. John Wiley &Sons, 2008.
4. P.P.Silvester, R.L.Ferrari. Finite Elements for Electrical Engineers. CambridegUniversity Press, 1983 (tõlge vene keeles ilmunud 1986).
5. L.R.Neumann, P.L.Kalantarov. Elektrotehnika teoreetilised alused, I osa. „Valgus“, Tallinn, 1964.
6. L.R.Neumann, P.L.Kalantarov. Elektrotehnika teoreetilised alused, III osa. Elektromagnetilise välja teooria. „Valgus“, Tallinn 1969.
7. L.A.Bessonov. Elektortehnika teoreetilised alused. Väljateooria (vene keeles). Moskva 1978
8. J. Pyrhönen, T. Jokinen, V. Hrabovcova. Design of Rotating Electrical Machines. John Wiley &Sons, 2008.
study forms and load
daytime study: weekly hours
4.0
session-based study work load (in a semester):