COMSOL Implementation of the H-$\phi$-Formulation With Thin Cuts for Modeling Superconductors With Transport Currents
Notice bibliographique
Résumé
Despite the acclaimed success of the magnetic field (H) formulation for modeling the electromagnetic behavior of superconductors with the finite-element method, the use of vector-dependent variables in nonconducting domains leads to unnecessarily long computation times. In order to solve this issue, we have recently shown how to use a magnetic scalar potential together with the H-formulation in the COMSOL Multiphysics environment to efficiently and accurately solve for the magnetic field surrounding superconducting domains. However, from the definition of the magnetic scalar potential, the nonconducting domains must be made simply connected in order to obey Ampere's law. In this article, we use thin cuts to apply a discontinuity in Φ and make the nonconducting domains simply connected. This approach is shown to be easily implementable in the COMSOL Multiphysics finite-element program, already widely used by the applied superconductivity community. We simulate three different models in two dimensions and three dimensions using superconducting filaments and tapes, and show that the results are in very good agreement with the H-A and H-formulations. Finally, we compare the computation times between the formulations, showing that the H-Φ-formulation can be up to seven times faster than the standard H-formulation in certain applications of interest.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,027 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».