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空間依存性の誘電率をもつコンデンサの静電容量のCOMSOLベンチマークモデル

Capacitance

目的

空間依存の誘電率をもつ平行平板コンデンサ
 1)2次元計算の妥当性
 2)キャパシタンスCの解析解との比較

平行平板コンデンサ

誘電率空間依存性

利用ソフトウェア

COMSOL Ver.5.6 ACDCモジュール
静電(es) インターフェース

手段

下記教科書の解析解との比較。
電磁気学演習,電気学会大学講座、電気学会
例題4.2 (p.44) (2012).

解析解

a=9 mm depth=9 mm d=5 mm

COMSOL数値解

CPU時間:1秒

COMSOLによる算出方法

2つの方法とも解析解と一致する。

(1)電極を端子とし、キャパシタンス計算機能を利用する方法 (es.C11)
(2)静電エネルギ密度es.Weを積分し、定義によりキャパシタンスを計算する方法 (W=CV2/2)

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