Арахидоновая

ELCUT

СОВРЕМЕННЫЕ ПАКЕТЫ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ЭВМ

ELCUT представляет собой интегрированную диалоговую систему программ позволяющую решать следующие плоские и осесимметричные задачи:

1) линейная и нелинейная магнитостатика;

2) магнитное поле переменных токов (с учетов вихревых токов);

3) нестационарное магнитное поле;

4) электростатика;

5) электрическое поле переменных токов в неидеальном диэлектрике;

6) растекание токов в проводящей среде;

7) линейная и нелинейная, стационарная и нестационарная теплопередача;

8) линейный анализ напряженно-деформированного состояния;

9) связанные (мультидисциплинарные) задачи.

Рисунок 1 – Модель в программе Elcut

С помощью ELCUT можно описать задачу – ее геометрию, свойства сред, источники поля, граничные и другие условия, решить ее с высокой точностью и проанализировать решение с помощью средств цветной графики. С помощью ELCUT можно решать сложные задачи расчета полей и теории упругости на персональных компьютерах, не прибегая к помощи больших ЭВМ или рабочих станций.

ELCUT использует следующие типы документов:

1) Описание задачи соответствует каждой физической задаче, решаемой при помощи ELCUT. Этот документ содержит такие общие характеристики как тип задачи ("Электростатика", "Магнитостатика", "Теплопередача" и пр.), класс модели (плоская или осесимметричная) и пр., а также имена других документов, ассоциированных с данной задачей.

2) Геометрическая модель содержит полное описание геометрии задачи, метки различных её частей и расчетную сетку конечных элементов. Разные задачи могут использовать общую модель (это, в частности, полезно при решении связанных задач).

3) Физические свойства или Данные различаются для разных типов задач (Свойства для электростатики, свойства для вихревых токов и т.д.) Эти документы содержат значения свойств материалов, источников поля и граничных условий для разных помеченных геометрических объектов модели. Документ свойств может быть использован как библиотека материалов для различных задач.

4) Присоединенная электрическая цепь содержит полное описание элементов электрической цепи и схемы их соединений. Электрическая цепь бывает необходима при решении задач магнитного поля переменных токов.

ОБЗОР ОСНОВНЫХ ТИПОВ ЗАДАЧ

1) Задачи магнитостатики

Расчет магнитного поля применяется при проектировании и исследовании различных устройств, таких соленоиды, реакторы, электрические машины, трансформаторы, магнитные экраны и т.п. Обычно при расчетах магнитного поля представляют интерес такие величины как магнитная индукция, напряженность магнитного поля, магнитостатические силы и моменты, а также потокосцепления с различными обмотками.

Пакет ELCUT может применяться для решения линейных и нелинейных задач магнитостатики в плоской и осесимметричной постановке. Используется формулировка задачи относительно векторного магнитного потенциала.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: воздух, изотропные и ортотропные материалы с постоянной магнитной проницаемостью, линейные и нелинейные постоянные магниты, изотропные ферромагнетики, проводники с током. Кривые намагничивания ферромагнитных материалов легко могут быть заданы при помощи окна работы с кривыми.

Источники поля: распределенные и сосредоточенные токи, однородное внешнее поле и постоянные магниты.

Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), заданные значения касательной составляющей индукции (условие Неймана), условие постоянства потенциала (нулевого потока) на поверхностях сверхпроводников.

Результаты расчета: магнитный потенциал, магнитная индукция, напряженность магнитного поля, силы, моменты, энергия магнитного поля, потокосцепления, собственные и взаимные индуктивности.

Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. Магнитные силы могут быть переданы в задачу расчета механических напряжений в элементах конструкции (совмещенная магнито-упругая задача).

2) Магнитное поле переменных токов

Данный вид анализа используется для расчета магнитных полей, возбужденных токами, синусоидально изменяющимся во времени, и, наоборот, для расчета токов, индуцированных переменным магнитным полем в проводящей среде (вихревых токов). Эти задачи возникают при расчете различных индукторов (в т.ч. систем индукционного нагрева), соленоидов, электрических машин и других устройств. При анализе оперируют следующими физическими величинами: полный электрический ток (с его сторонней и вихревой компонентами), электрическое напряжение, мощность тепловыделения (омические потери), индукция и напряженность магнитного поля, электромагнитные силы и их моменты, комплексное сопротивление (импеданс), индуктивность.

Расчет магнитного поля переменных синусоидальных токов может проводиться совместно с решением уравнений присоединенной электрической цепи. Цепь может содержать произвольное количество соединенных между собой элементов: резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности, источников напряжения и тока, а также массивных проводников, расположенных в зоне действия магнитного поля.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: воздух, ортотропные материалы с постоянной магнитной проницаемостью, токонесущие проводники с известным напряжением или током.

Источники поля: приложенное напряжение, полный ток проводника, плотность тока или однородное внешнее поле.

Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), заданные значения касательной составляющей индукции (условие Неймана), условие постоянства потенциала (нулевого потока) на поверхностях сверхпроводников.

Результаты расчета: векторный магнитный потенциал, плотность тока, напряжение, магнитная индукция, напряженность магнитного поля, силы, моменты, омические потери, энергия магнитного поля, вектор Пойнтинга, импеданс.

Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. Магнитные силы могут быть переданы в задачу расчета механических напряжений в элементах конструкции (совмещенная магнито-упругая задача), а омические потери могут быть использованы в качестве источников при анализе теплового поля (совмещенная термоэлектрическая задача).

3) Нестационарное магнитное поле

Данный вид анализа позволяет рассчитывать поле, возбужденное токами произвольной формы и анализировать переходные процессы. Эти задачи возникают при расчете различных машин постоянного и переменного тока, трансформаторов и т.п. В основном в задачах расчета нестационарного магнитного поля представляет собой интерес как изменяется во времени магнитная индукция, напряженность поля, токи, силы, моменты, индуктивность и потокосцепление.

ELCUT может применяться для решения линейных и нелинейных задач нестационарного магнитного поля в плоской и осесимметричной постановке. Используется формулировка задачи относительно векторного магнитного потенциала.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: воздух, изотропные и ортотропные материалы с постоянной магнитной проницаемостью, линейные и нелинейные постоянные магниты, изотропные ферромагнетики, проводники с током. Кривые намагничивания ферромагнитных материалов легко могут быть заданы при помощи окна работы с кривыми.

Источники поля: изменяющиеся во времени распределенные и сосредоточенные токи, однородное внешнее поле и постоянные магниты. В ELCUT есть возможность описывать временные зависимости с помощью формул, используя набор встроенных функций.

Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), изменяющееся во времени заданные значения касательной составляющей индукции (условие Неймана), условие постоянства потенциала (нулевого потока) на поверхностях сверхпроводников.

Результаты расчета: магнитный потенциал, магнитная индукция, напряженность магнитного поля, силы, моменты, энергия магнитного поля, потокосцепления, собственные и взаимные индуктивности.

Специальные возможности: редактор формул, новое мощное средство, позволяющее описывать практически любой вид источника во времени (ток и плотность тока, условие Неймана). Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. Магнитные силы могут быть переданы в задачу расчета механических напряжений в элементах конструкции (совмещенная магнито-упругая задача). Омические потери могут быть использованы в качестве источников при расчете нестационарного теплового поля (совмещенная термоэлектрическая задача). ELCUT имеет специальный тип связи двух магнитных задач для передачи начальных условий в нестационарную задачу.

4) Задачи электростатики

Расчеты электростатического поля используются при проектировании и исследовании высоковольтного оборудования (разрядников, выключателей, элементов линий электропередачи), изоляционных конструкций, кабелей, конденсаторов, а также при анализе распространения TEM-волн в волноводах. Обычно представляют интерес следующие физические величины: электрический потенциал, напряженность поля, электростатическое смещение (индукция), заряд, емкость и электростатическая сила.

ELCUT может применяться для анализа линейных электростатических полей в плоской и осесимметричной постановках. Задача формулируется в виде уравнения Пуассона относительно электрического потенциала.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: изотропные и ортотропные материалы с постоянной диэлектрической проницаемостью.

Источники поля: распределенные и точечные заряды, электроды с заданным потенциалом.

Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), заданные значения нормальной составляющей поля (условие Неймана), условие постоянства потенциала на поверхностях изолированных проводников.

Результаты расчета: потенциал, напряженность поля, электрическое смещение (индукция), заряд, силы, моменты, собственные и взаимные частичные емкости, энергия электростатического поля.

Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. В задачу могут быть включены изолированные проводники с заранее неизвестным потенциалом (электростатические экраны). Электростатические силы могут быть переданы в задачу расчета механических напряжений в элементах конструкции (совмещенная электро-упругая задача).

5) Электрическое поле постоянных токов

Задача расчета электрического поля постоянных токов используется при анализе различных массивных проводящих систем и при расчете сопротивления заземления (утечки). Величины, представляющие интерес при анализе, включают напряжение, плотность тока, мощность тепловыделения (джоулевы потери).

Задача может быть решена в линейной плоской или осесимметричной постановке. Формулировка задачи основана на уравнении Пуассона для электрического потенциала.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: воздух, изотропные и ортотропные материалы с постоянной электропроводностью.

Источники поля: электроды с заданным потенциалом, сторонние токоподводы.

Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), заданные значения нормальной составляющей плотности тока (условие Неймана), условие постоянства потенциала на поверхностях хорошо проводящих включений.

Результаты расчета: потенциал, напряженность поля, плотность тока, ток через заданную поверхность, мощность тепловыделения (джоулевых потерь).

Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. Мощность тепловыделения может быть передана в качестве источника тепла в задачу расчета температурного поля (совмещенная электротепловая задача).

6) Электрическое поле переменных токов

Задача расчета электрического поля переменных токов используется при анализе электрических полей, вызванных переменными токами и напряжениями в неидеальных диэлектриках. Этот вид анализа чаще всего применяется при расчете сложных систем изоляции и конденсаторов. Обычно интерес представляют омические потери в диэлектриках, напряжение, компоненты электрического поля, силы, вращающие моменты.

Задача может быть решена в линейной плоской или осесимметричной постановке. Формулировка задачи основана на уравнении Пуассона для электрического потенциала.

Имеется возможность решить задачу магнитного поля переменных токов совместно с присоединенной электрической цепью. Цепь может включать произвольное количество соединенных между собой резисторов, конденсаторов, катушек, источников тока и напряжения, а также все массивные проводники (т.е. имеющие ненулевую проводимость), расположенные в магнитном поле.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: воздух, изотропные и ортотропные материалы с постоянной электропроводностью и диэлектрической проницаемостью.

Источники поля: электроды с заданным потенциалом, сторонние токоподводы.

Граничные условия: заданное значение потенциала (условие Дирихле), заданные значения нормальной составляющей плотности тока (условие Неймана), условие постоянства потенциала на поверхностях хорошо проводящих включений.

Результаты расчета: потенциал, напряженность поля, плотность токов проводимости и смещения, ток через заданную поверхность, мощность тепловыделения (джоулевых потерь), собственная и взаимные емкости, механическая сила, момент, энергия электрического поля.

Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. Мощность тепловыделения может быть передана в качестве источника тепла в задачу теплопередачи (совмещенная электротепловая задача). Электрические силы могут быть переданы в задачу расчета механических напряжений в элементах конструкции (совмещенная электро-упругая задача).

7) Стационарная и нестационарная теплопередача

Температурный анализ играет заметную роль при проектировании многих механических и электромагнитных систем. Как правило, интерес представляют распределение температуры, температурного градиента и теплового потока. Решая нестационарную тепловую задачу, Вы можете проанализировать изменение температуры во времени.

ELCUT может выполнять линейный и нелинейный температурный анализ в плоской и осесимметричной постановке. Формулировка задачи основывается на уравнении теплопроводности с граничными условиями радиационного и конвективного теплообмена.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: ортотропные материалы с постоянной теплопроводностью, изотропные материалы с теплопроводностью и теплоемкостью зависящих от температуры.

Источники поля: постоянные и зависящие от температуры объемные источники тепловой мощности, конвективные и радиационные источники, мощность джоулевых потерь, импортированная из задачи растекания токов.

Граничные условия: заданная температура, заданный тепловой поток на границе, условия радиационного и конвективного теплообмена а также поверхности с постоянной, наперед неизвестной температурой.

Результаты расчета: температура, градиент температуры, плотность теплового потока и интегральные значения теплового потока через заданные поверхности. Для нестационарной задачи: графики и таблицы изменения физической величины во времени.

Специальные возможности: Интегральный калькулятор может вычислять различные интегральные значения на определенных Вами линиях и поверхностях. Распределение температуры может быть передано в задачу расчета механического напряженного состояния (совмещенная термо-упругая задача) или в задачу расчета нестационарного теплового поля

8) Задачи теории упругости

Расчет упруго-напряженного состояния применяется при проектировании большинства электрических или механических конструкций. В задачах теории упругости интерес представляют перемещения, деформации, и различные компоненты тензора напряжений.

Пакет ELCUT может решать линейную задачу упругости сплошной среды для плосконапряженного, плоскодеформированного или осесимметричного напряженного состояния. Уравнения записаны в терминах напряжений.

При постановке задачи Вы можете использовать следующие возможности:

Свойства сред: ортотропные и изотропные материалы.

Источники поля: сосредоточенные силы, распределенные поверхностные и объемные силы, внешнее давление, термические деформации и силы, импортированные из задач электростатики и магнитостатики.

Граничные условия: жесткое закрепление с заданным смещением, упругое закрепление (пружинный подвес).

Результаты расчета: перемещения, деформации, координатные и главные компоненты тензора напряжений, эквивалентные напряжения по разным теориям прочности.

кислота

_

+

Простагландиды

- Угнетающее действие + Стимулирующее действие

Схема образования простагландидов, и основная направленность действия ненаркотических анальгетиков.

При повреждении тканей действием токсинов микроорганизмов и т.п. из фосфолипидов клеточных мембран образуется арахидоновая кислота, которая под влиянием фермента циклооксигеназы превращается в простагландины. Они действуют на болевые рецепторы, а также повышают их чувствительность к брадикинину, серотонину, гистамину, которые усиливают боль.

Под влиянием простагландинов и др. БАВ расширяются сосуды и появляются прочие признаки воспаления: отек, гиперемия, гипертермия, нарушение функции органа.

Блокируя циклооксигеназу, ННА таким образом прекращают образование БАВ и устраняют признаки воспаления.

Жаропонижающее действие ННА связано с нарушением синтеза простагландинов, препятствуя т.о. их действие на центр терморегуляции. Температура снижается вследствие увеличения теплоотдачи (расширяются сосуды кожи, возрастает потоотделение), теплопродукция не изменяется. Нормальную температуру тела ННА не снижают.

Наиболее выраженным противовоспалительным действием обладают препараты разных химических групп. Метамизол, кислота ацетилсалициловая, кеторолак, значительно уступают им в этом.

Если анальгетический эффект может проявиться быстро (в теч.нед), то для развития противовоспалительного действия может потребоваться до 3 нед. Если за это время эффект не получен, назначают другой препарат.

Большинство НПВС поражают слизистую оболочку желудка. Селективные реже вызывают данное побочное действие, т.к. угнетают циклооксигеназу в очаге воспаления и мало влияют на нее в слизистой желудка и бронхах.

Классификация стероидных противовоспалительных средств (ГКС)

Короткого действия Средней продолжительности Длительного действия

- кортизон - преднизолон - дексаметазон

- гидрокортизон - триамцинолон - бетаметазон

ГКС для наружного применения, испозуемые в дерматологии в форме мазей, кремов: гидрокортизон, оксикорт, преднизолон, дермозолон, адвантан, полькортолон, фторокорт, синафлан, флуцинар, лоринден, бетадин и др.

ГКС для местного применения в ЛОР-практике в виде назальных спрееев: флутиказон, назакорт, содержащий триамцинолон, софрадекс, содержащий дексаметазон в виде капель.

ГКС в офтальмологии: софрадекс, дексаметазон и офтан дексаметазон (глазные капли, глазная мазь), преднизолон (глазная суспензия), гидрокортизон (глазная мазь).

ГКС для ингаляций в виде аэрозолей: беклометазон (бекотид), будесонид, флутиказон (фликсотид, серетид), флунисомид (ингакорт)

Механизм действия, применение, побочные эффекты, противопоказания см. в теме «Препараты гормонов»

К ним прибегают при отсутствии эффекта от лечения другими средствами в виду большого количества побочных эффектов.

Фосфолипиды

Клеточная

мембрана

фосфолипаза

Стероидные противовоспа-лительные средства

+ -

Дата добавления: 2014-01-04