L’objectif de cet EC est d’apprendre à maîtriser deux logiciels de calcul par éléments finis “orientés métier” en électromagnétisme basse fréquence. Les applications étudiées en TP sont des dispositifs classiques du Génie Électrique : électroaimants, câbles de transport, transformateurs, inducteurs de chauffage par induction et machines électriques.

Le but de cet EC est d’étudier les aspects théoriques des problèmes de l’électromagnétisme en basse fréquence. Après avoir montrer comment modéliser et résoudre des problèmes simples de manière analytique, nous étudierons les outils permettant de résoudre numériquement des problèmes plus complexes en présentant les particularités de la méthode des éléments finis (MEF) appliquée aux problèmes de l’électromagnétisme basse fréquence (électrocinétique, électrostatique, magnétostatique et magnétodynamique). Les applications étudiées en TD et TP seront un grand nombre de dispositifs électromagnétiques : composants passifs (condensateurs, inducteurs, etc.), chauffage par induction, accouplements magnétiques, frein par courants de Foucault...

Ce cours donne les éléments de base pour la modélisation des dispositifs électromagnétiques en utilisant les méthodes numériques (éléments finis). Il est particulièrement orienté vers le calcul des grandeurs utiles en électrotechniques telles que les grandeurs énergétiques (forces, couple, ...) et les paramètres des modèles externes (résistance, inductances, capacité..)