Permanent magnet within a ferromagnetic structure - boundary-integral model and its experimental verification

• Autorzy: Pawluk K. , Życki Z.

Warianty tytułu

PL

Magnes trwały w strukturze ferromagnetycznej - model całkowo-brzegowy i jego weryfikacja eksperymentalna

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A permanent magnet fixed (with two small air-gap distances) between two ferromagnetic walls was considered as a basic boundary-integral conceptual model that may be useful to analyse the magnetic field in electric machines with magneto-static excitation. Analytical algorithms based on the boundary-integral approach of the magneto-static field are presented. An original magnetic structure was designed and assembled. Experimental tests verifying the main idea of the boundary-integral model were performed on the structure.

PL

Rozpatrzono matematyczny model calkowo-brzegowy magnesu trwałego usytuowanego w magnetowodzie ferromagnetycznym, z zachowaniem dwóch małych szczelin powietrznych. Model ten jest ukierunkowany na analizę pola magnetycznego w maszynach elektrycznych ze wzbudzeniem magnetostatycznym. Podano analityczne algorytmy wynikające z całkowo-brzegowej metody obliczania pola wzbudzanego magnesem trwałym. W celu eksperymentalnego zweryfikowania podejścia calkowo-brzegowego przeprowadzono szereg pomiarów na specjalnie wykonanej strukturze z magnesami trwałymi.

Słowa kluczowe

EN

permanent magnet; magnetic field; boundary integral method; ferromagnetic yoke

PL

magnes trwały; pole magnetyczne; metoda całkowo-brzegowa

• Wydawca: Polish Academy of Sciences, Committee on Electrical Engineering
• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 55, nr 3-4
• Strony: 273--288
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Pawluk K.

autor

Życki Z.

• Electrotechnical Institute, Warsaw,

Bibliografia

• 1. Abe1e M.G.: Structures of permanent magnets. Willey & Sons, Inc., New York, 1993.
• 2. Craik D.: Magnetism, principles and applications. J. Wiley & Sons, Chichester, New York, Toronto, 1999.
• 3. Jaswon M.A.: Some theoretical aspects of boundary-integral method. Proc. of the 3rd Int. Seminar, ed. C.A.Brebbia, Springer-Verlag., Berlin, Heidelberg, New York, 1981.
• 4. Paw1uk K.: Scalar boundary-integral model of the 3D-magnetic field (in Polish). Prace Instytutu Elektrotechniki, Vol. 158, 1990, pp. 5-42.
• 5. Pawluk K.: 3-D magnetic field of coils with an open metallic core in boundary-integral approach. Boundary Element Technology VIII, ed. H. Pina & C.A. Brebbia, Comp. Mech. Pub., Southampton, Boston, 1993, pp. 147-156.
• 6. Pawluk K., Kucharska M.: Boundary-integral models of the quasi-stationary field computation electromagnetic screens. IEEE Trans, on Magnetics, Vol. 32, No. 3, 1996, pp. 840-843.
• 7. Pawluk K., Życki Z.: Boundary-integral approach to determine the magnetic field created by a permanent magnet put in free space. COMPEL, Int. Com. and Math, in Elec. and Electron. Eng., 19/2, 2000, pp.. 632-638.
• 8. Pawluk K.: Algorithms based on integrals of Lipschitz-Hankel type for modeling permanent magnet field. Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, Vol. 49, No. 4, 2001, pp. 567- 579.
• 9. Paw1uk K.: Magneto-static distribution due to inherent magnetization of permanent magnets. Journal of Technical Physics, Vol. 43/4, 2002, pp. 443-452.
• 10. Pawluk K.: Magnetic energy of a permanent magnet when set in free space. Proceeding of ISTET'03, pp. 155-158, Przegląd Elektrotechniczny, 10/2003, pp. 731-734.
• 11. Pawluk K.: Permanent magnets dealt with Boundary-integral approach. Computer Engineering in Applied Electromagnetism, Springer, 2005, pp. 83-88.
• 12. Pawluk K, Życki Z.: Boundary-integral model of a permanent magnet within a ferromagnetic structure. Prceedings of the XIII International Symposium on Theoretical Electrical Engineering, Lvov, 2005, pp. 67-70.
• 13. Życki Z., Paw1uk K.: Test verification of the boundary-integral model of a cylindrical permanent magnet (in Polish). Przegląd Elektrotechniczny, 2/2004, pp. 150-154.
• 14. Ryshik I.M., Gradstein I.S.: Tables of series, products and integrals. VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin, 1957.
• 15. Tozoni O.W.: Method of secondary sources in electrotechnics (in Russian). Energia, Moscow, 1975