COMSOL仿真：变压器磁致伸缩与振动噪声分析——电路磁场分布、振动数据及力和噪声
分布结果
# 用COMSOL探索变压器的磁致伸缩、振动与噪声奥秘
在电力系统中，变压器是极为关键的设备，然而其运行时产生的振动噪声却一直是个让人头疼的问
题。这背后，磁致伸缩现象起着重要作用。今天咱们就借助COMSOL来深入研究一下变压器的这些特性。
## 一、变压器的电路磁场分布仿真
首先在COMSOL中构建变压器的几何模型，这就像是搭建一个虚拟的变压器实体。这里以一个简单的
单相变压器为例，其主要部件包括铁芯、绕组等。
```matlab
// 虽然COMSOL不是用Matlab语言，这里简单示意定义一些模型参数
radius_core = 0.1; % 铁芯半径
length_core = 0.5; % 铁芯长度
radius_winding = 0.15; % 绕组半径
```
定义好几何参数后，就该设置物理场了。对于变压器，电磁场模块是核心。我们设定绕组中的电流激
励，通过安培定律，就可以计算出磁场分布。
```comsol
// 在COMSOL中设置电流激励的示意代码
currentsource = model.physics('em').create('currentsource');
currentsource.set('I', 10); % 设置电流为10A
```
当运行仿真后，我们可以直观地看到变压器内部的磁场分布。铁芯部分的磁力线高度集中，这是因
为铁芯具有高磁导率，能很好地引导磁场。而绕组周围也存在一定强度的磁场，其分布与电流大小和方向
紧密相关。这种磁场分布情况对于后续分析磁致伸缩有着重要的基础作用。
## 二、振动数据的获取与分析
磁致伸缩会导致铁芯产生尺寸变化，进而引发振动。在COMSOL中，我们可以耦合固体力学模块来模
拟这种振动。
```comsol
// 耦合固体力学模块的示意代码
solid = model.physics('solid');
em_solid = model.multiphysics.create('emwfs'); // 电磁 - 固体力学耦合
