Från osynliga fält till synliga resultat
Under vårt senaste webinar om elektromagnetism tog Hassan Chreim, Worldwide EMAG Senior Technical Manager på Dassault Systèmes, deltagarna med bakom kulisserna i den osynliga värld som driver vår teknik. Han visade hur CST Studio Suite möjliggör snabbare och smartare produktutveckling från motorer och antenner till avancerade medicinska implantat.
Osynliga krafter som styr vår vardag
Oavsett om du tänder en lampa, använder din mobil eller laddar din elbil, så är elektromagnetism ständigt närvarande.
När ström flyter genom en kabel, när din telefon känner av fingertoppen på skärmen eller när din bilmotor startar sker elektromagnetiska processer i bakgrunden.
Även inom medicin spelar det en avgörande roll. MRI-scanners, pacemakers och andra implantat måste testas och certifieras för att vara säkra, något som idag kan simuleras med hög precision i CST Studio Suite.
Fyra huvudområden inom elektromagnetisk simulering
Hassan visade hur CST Studio Suite täcker hela spektrumet av elektromagnetiska tillämpningar, från låga till höga frekvenser, samt partikel- och kompatibilitetsstudier.
🔹 Lågfrekvens – motorer, sensorer och trådlös laddning
Här handlar det om komponenter där energin hålls inom en begränsad yta.
Exempel:
- Elmotorer och generatorer
- Elektromagneter och sensorer
- Trådlös laddning av fordon och elektronik
- Transformatorer
Med simulering kan man analysera flöden, temperatur, förluster, och optimera designen redan innan första prototypen.
🔹 Högfrekvens – antenner, kommunikation och radar
All modern kommunikation bygger på elektromagnetiska vågor.
I CST kan användare simulera antenner i allt från mobiltelefoner till radarstationer och satelliter – och se hur signalerna påverkas av omgivningen, människokroppen och andra komponenter.
🔹 Elektromagnetisk kompatibilitet (EMC)
Utan godkända EMC-värden får inga produkter säljas.
CST gör det möjligt att upptäcka och åtgärda problem med störningar, signalintegritet och strålningsnivåer redan innan fysisk testning – något som annars ofta leder till dyra förseningar.
🔹 Partikeldynamik när elektromagnetik möter fysikens gränser
CST används även inom avancerade områden som plasmafysik, partikelacceleratorer och rymdteknik.
Allt från jonmotorer i satelliter till medicinska protonacceleratorer kan analyseras i detalj, för att förstå hur laddade partiklar beter sig i elektromagnetiska fält.
Från lösning till verklighet
Bakom varje simulering finns Maxwells ekvationer den matematiska grunden för all elektromagnetism. Men tack vare CST Studio Suite behöver ingen ingenjör lösa dem manuellt. Verktyget integrerar över 25 numeriska metoder i ett och samma gränssnitt och kan köras både lokalt och i molnet, perfekt för företag som vill snabba upp utvecklingen.
Varför simulering är avgörande
När produkter blir mindre, smartare och mer komplexa ökar också kraven på precision och effektivitet. Med elektromagnetism simulering kan företag skapa och testa virtuella prototyper innan något tillverkas fysiskt. Det sparar tid, pengar och material, samtidigt som det ger möjlighet att iterera snabbt och fatta bättre designbeslut.
Dessutom säkerställer simulering att produkter uppfyller internationella standarder och certifieringar, vilket ofta är en förutsättning för att kunna lansera dem på marknaden.
Kort sagt simulering gör det möjligt att:
- Minska utvecklingstid och kostnader
- Snabbare ta produkter till marknaden
- Undvika dyra omprovningar
- Innovera tryggt med validerade virtuella prototyper
Som Hassan säger:
“Simulation allows you to innovate without risk. You can create, test and optimize, before you even start manufacturing.”