Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 31

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  magnetic hysteresis
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
The article comprises synthesis of magnetically susceptible carbon sorbents based on bio raw materials – beet pulp. The synthesis was performed by one- and two-step methodology using FeCl3 as an activating agent. X-ray diffraction methods showed an increase in the distance between graphene layers to 3.7 Å in biocarbon synthesized by a two-step technique and a slight decrease in inter-graphene distance to 3.55 Å for biocarbon synthesized by an one-step technique. In both magnetically susceptible samples, the Fe3O4 magnetite phase was identified. Biocarbon synthesized by a two-step technique is characterized by a microporous structure in which a significant volume fraction (about 35%) is made by pores of 2.2 and 5 nm radius. In the sample after a one-step synthesis, a significant increase in the fraction of pores with radii from 5 to 30 nm and a decrease in the proportion of pores with radii greater than 30 nm can be detected. Based on the analysis of low-angle X-ray scattering data, it is established that carbon without magnetic activation has the smallest specific area of 212 m2∙сm–3, carbon after one-stage synthesis has a slightly larger area of 280 m2∙сm–3, and after two-stage synthesis has the largest specific surface area in 480 m2∙сm–3. The adsorption isotherms of blue methylene have been studied. Biocarbon ob-tained by two-step synthesis has been shown to have significantly better adsorption properties than other synthesized biocarbons. Isotherms have been analysed based on the Langmuir model.
EN
In this paper, we use a phenomenological model based on the Jiles-Atherton-Sablik model of stress affecting the magnetic hysteresis of magnetic materials as modified when stress goes past the yield stress. We use this to show that (1) the model produces sharp shearing of hysteresis curves, as seen experimentally and that (2) it also produces a step in the hysteresis loss at small residual plastic strain. We also find that the step in the hysteresis loss can be fitted to a power law, and find that the power law can be fitted by the power m=0.270, different from the mechanical Ludwik Law exponent, and reasonably close to the experimental 0.333 and 0.202. We will also suggest a method of measuring how plastically deformed the material is by suggesting how the dislocation density can be measured.
EN
The accurate prediction of iron losses has become a prominent problem in electromagnetic machine design. The basis of all iron loss models is found in the spatial field-locus of the magnetic flux density (B) and magnetic field (H). In this paper the behavior of the measured BH-field-loci is considered in FEM simulation. For this purpose, a vector hysteresis model is parameterized based on the global measurements, which then can be used to reproduce the measurement system and obtain more detailed insights on the device and its local field distribution. The IEM has designed a rotary loss tester for electrical steel, which can apply arbitrary BH-field-loci occurring during electrical machine operation. Despite its simplicity, the proposed pragmatic analytical model for vector hysteresis provides very promising results.
EN
Accurate demagnetization modelling is mandatory for a reliable design of rare- earth permanent magnet applications, such as e.g. synchronous machines. The magnetization of rare-earth permanent magnets requires high magnetizing fields. For technical reasons, it is not always possible to completely and homogeneously achieve the required field strength during a pulse magnetization, due to stray fields or eddy currents. Not sufficiently magnetized magnets lose remanence as well as coercivity and the demagnetization characteristic becomes strongly nonlinear. It is state of the art to treat demagnetization curves as linear. This paper presents an approach to model the nonlinear demagnetization in dependence on the magnetization field strength. Measurements of magnetization dependent demagnetization characteristics of rare-earth permanent magnets are compared to an analytical model description. The physical meaning of the model parameters and the influence on them by incomplete magnetization are discussed for different rare-earth permanent magnet materials. Basically, the analytic function is able to map the occurring magnetization dependent demagnetization behavior. However, if the magnetization is incomplete, the model parameters have a strong nonlinear behavior and can only be partially attributed to physical effects. As a benefit the model can represent nonlinear demagnetization using a few parameters only. The original analytical model is from literature but has been adapted for the incomplete magnetization. The discussed effect is not sufficiently accurate modelled in literature. The sparse data in literature has been supplemented with additional pulsed-field magnetometer measurements.
EN
The paper presents an algorithm for calculation of eddy current power losses caused by macroscopic eddy currents in ferromagnetic materials considering non-linearity of magnetization characteristics and magnetic hysteresis. The results of calculations are presented for a typical non-oriented steel sheet with silicon content of 6.5%. It has been found that inclusion of hysteresis loop and non-linearity of magnetization for the analyzed material has little effect on the calculated eddy current losses. Restrictions on the use of the algorithm are primarily due to the assumption of average values of the flux in the cross section of the sample, numerical problems when converting B → H and H → B for large increases in the induction, and the lack of regularity of the shape of the hysteresis loop measurements.
EN
This paper presents the mathematical model of a single-phase multi-winding core type transformer taking into account magnetic hysteresis phenomenon based on the feedback Preisach model (FPM). The set of loop differential equations was developed for a K-th winding transformer model where the flux linkages of each winding includes flux Φ common to all windings as a function of magneto motive force Θ of all windings. The first purpose of this paper is to implement a hysteresis nonlinearity involved in the Φ(Θ) function which also accounts residual magnetic flux. The second purpose of this paper is experimental validation of the developed transformer model in a capacitor discharge test and several different values of residual magnetic flux.
EN
This paper is about a possible determination process of the scalar Jiles-Atherton hysteresis model parameters. A newly developed particle behaviour based metaheuristic algorithm, the so-called Weighted Attraction Method is used to find an approximation to the model parameters. The paper shortly discuss phenomena of magnetic hysteresis, the equations of the Jiles-Atherton hysteresis model, and the applied optimization method, thereafter the identification process, and the effectiveness of the optimization process is presented.
PL
W artykule opisano możliwy proces wyznaczania parametrów skalarnego modelu histerezy Jilesa-Athertona. Nowo opracowany model opiera się na algorytmie metaheurystycznym. Metoda Weighted Attraction Method jest używana do wyznaczenia przybliżonych parametrów modelu. W artykule krótko omówiono zjawisko histerezy magnetycznej, równania modelu histerezy Jilesa-Athertona i zastosowanej metody optymalizacji, a następnie zaprezentowano proces identyfikacji i skuteczności procesu optymalizacji.
8
Content available Dynamiczny model histerezy magnetycznej
PL
W referacie przedstawiono skalarny dynamiczny model histerezy magnetycznej oparty na modelu Preisacha. W modelu tym istotną rolę odgrywają stany tzw. operatorów histerezowych. W modelu dynamicznym zmiany stanów tych operatorów są pewną funkcją czasu. W funkcji tej ukryty jest także parametr k reprezentujący właściwości magnetyczne materiału. W poniższym artykule stan przejściowy operatora jest określony poprzez nieliniowe równanie różniczkowe pierwszego rzędu. Przedstawiono model dynamiczny uwzgledniający szybkość zmian parametrów materiałowych z modelem ze sprzężeniem zwrotnym. To wpływa na większą dokładność modelu zarówno przy małych jak i dużych częstotliwościach przemagnesowywania materiału. Wyznaczono wartość parametru materiałowego k dla rdzenia zwijanego z blachy transformatorowej typu ET114-27. Przedstawiono wyniki symulacji pętli histerezy przy różnych częstotliwościach przemagnesowywania rdzenia.
EN
The paper presents the dynamic hysteresis model based on the Preisach theory. In this model the transient state of each hysteretic operator is described by differential equation. In this equation the parameter k is involved that takes into account the material properties of magnetic core. The dynamic model is coupled with feedback model to increase accuracy of simulation results. Simulations results of hysteresis loops are presented for different frequencies of the magnetic field H(t).
9
Content available A generalized Jiles-Atherton hysteresis model
EN
The paper presents a generalization of the Jiles-Atherton (J-A) model. The main goal of this work is to take into account all phenomena, such as conducting media, which result in a change in the shape of the magnetic hysteresis with frequency. For this purpose a class of models of Chua is recalled. The authors pointed the model, named J-A-C able to reproduce any phenomena. The authors compared the model J-A-C with other extensions of the J-A model, obtaining the results more consistent with measurements than these models.
PL
W artykule przedstawiono uogólniony model pętli histerezy magnetycznej Jilesa-Athertona (J-A). Celem pracy było przygotowanie modelu fenomenologicznego obejmującego wszystkie zjawiska zachodzące w materiale, takie jak np. prądy wirowe, które prowadzą do zmiany kształtu pętli histerezy wraz ze zmianą częstotliwości. Aby osiągnąć ten cel odwołano się do koncepcji modelu zaproponowanego przez L.O. Chua. W istocie jest to cała klasa modeli ze zmienną szerokością pętli histerezy. Modele te są czysto fenomenologiczne i mogą być wykorzystane w celu opisania wszystkich zjawisk, bez konieczności odnoszenia się do ich fizycznych podstaw. Autorzy opracowali model nazwany J-A-C, który jest bardzo podobny do pewnego modelu z klasy modeli Chuy, dziedzicząc dzięki temu wszystkie jego właściwości. W szczególności model zawiera wszystkie parametry modelu J-A, ponadto może obejmować parametry opisujące zmiany kształtu histerezy. Stwierdzono, że parametry przygotowane dla modelu J-A, a wykorzystane w modelu J-A-C pozwalają na uzyskanie wyników równie dokładnych jak w przypadku modelu J A. Autorzy artykułu porównali wyniki osiągnięte przy pomocy modelu J-A-C z innymi rozszerzeniami modelu J-A, które uwzględniają prądy wirowe w materiale magnetycznym. Model J-A-C lepiej oddaje wyniki pomiarów niż te modele. Niewątpliwą zaletą modelu J-A-C jest fakt, że rozszerza podstawowy model J-A pozwalając na odzwierciedlenie całej klasy zjawisk związanych z dyssypacją energii w materiale magnetycznym. Obecnie głównym przedmiotem badań jest uniwersalna metoda, która pozwoliłaby na wyznaczanie parametrów modelu niewystępujących w modelu J-A.
EN
Paper presents new possibilities of Jiles-Atherton model of magnetic hysteresis parameters determination. The main problem connected with this model is the fact that its parameters have to be determined during the optimization process. However, due to the local minima on the target function, the gradient optimization methods are not effective, whereas evolutionary strategies, such as (μ+λ) strategy, are very time consuming. Results of calculation presented in the paper indicate that differential strategies create possibility of reliable and fast determination of Jiles-Atherton model parameters. Paper also presents guidelines for practical determination of model’s parameters, which is very important from practical point of view.
EN
This paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in ferromagnetic tape wound core. The feedback scalar Preisach model of hysteresis is used to simulate magnetic behavior of the grain oriented silicon strip of ET114-27 type. Determination of B-H hysteretic curve is based on measurement of the initial magnetization curve and the main hysteresis loop. The Preisach distribution function (PDF) of ET114-27 material is approximated by functional series including two-dimensional Gauss expressions. Feedback function is represented by the third order polynomial. For identification of the PDF parameters the Levenberg-Marquardt optimization algorithm was used. The model has been validated by comparing measured and calculated results obtained from tests. Experiments and simulations confirm the accuracy of worked out hysteresis model.
PL
Skalarny model histerezy Preisacha (MHP) z nieliniowym sprzężeniem zwrotnym został w tej pracy przedstawiony oraz wybrane wyniki symulacji wykonano w celu jego weryfikacji na podstawie eksperymentów. Funkcję dystrybucji Preisacha (FDP) aproksymowano za pomocą skończonego szeregu funkcyjnego zawierającego funkcje Gaussa z dwiema zmiennymi. Współczynniki FDP wyznaczono na podstawie procedury optymalizacyjnej Levenberga-Marquardta przy wykorzystaniu jedynie pierwotnej krzywej magnesowania oraz głównej pętli histerezy. Weryfikacja modelu histerezy dla materiału ET114 wykazała bardzo dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów w zakresie głównej, jak też małych pętli histerezy.
PL
W referacie przedstawiono skalarny model histerezy Preisacha (MHP) z nieliniowym sprzężeniem zwrotnym. Zaproponowano aproksymację funkcji dystrybucji Preisacha (FDP) przez skończony szereg funkcyjny zawierający funkcje Gaussa z dwiema zmiennymi. Współczynniki FDP wyznaczono na podstawie procedury optymalizacyjnej Levenberga-Marquardta przy wykorzystaniu jedynie pierwotnej krzywej magnesowania oraz głównej pętli histerezy. Weryfikacja modelu histerezy dla materiału ET114 wykazała bardzo dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów w zakresie głównej, jak też małych pętli histerezy.
EN
The paper presents the feedback scalar Preisach model. Preisach distribution function is approximated by functional series including twodimensional Gauss expressions. Feedback function is represented by third order polynomial. For parameter identification the Levenberg-Marquardt optimization algorithm is used, while the only data sources are the initial magnetization curve and the main hysteresis loop. The comparison between simulation and the experimental results are in a very good agreement regarding main and minor hysteresis Loos.
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i symulacyjnych wpływu indukcji remanencji w rdzeniu transformatora jednofazowego na jego stan przejściowy przy jego pracy jałowej. Badany obiekt jest układem transformatorowym o dwóch uzwojeniach nawiniętych na zwijanym z blachy anizotropowej rdzeniu w kształcie toroidu. Doświadczenia eksperymentalne polegały na rozładowywaniu kondensatora przez uzwojenie strony pierwotnej przy kilku różnych wartościach początkowego magnetycznego strumienia szczątkowego w rdzeniu. Zastosowanie kondensatora jako źródła energii zapewniło stosunkowo dużą powtarzalność stanów przejściowych niezależną od chwili włączenia i zjawisk na stykach łącznika. W referacie przedstawiono także model obwodowy badanego układu transformatorowego z uwzględnieniem histerezy magnetycznej. Model ten jest w stanie symulować stany przejściowe i ustalone badanego układu przy uwzględnieniu wartości i znaku początkowego strumienia szczątkowego w rdzeniu. Do symulacji zjawiska histerezy zaimplementowano model histerezy Preisacha ze sprzężeniem zwrotnym. Uzyskano stosunkowo dobrą zgodność pomiędzy wynikami symulacji i eksperymentu. Wyprowadzone wnioski wskazują na istotny wpływ indukcji remanencji na wartość prądu udarowego. Wykazano także przydatność zastosowanej metodyki modelowania obwodowych układów transformatorowych do symulacji stanów przejściowych z uwzględnieniem histerezy magnetycznej oraz strumienia szczątkowego.
EN
This paper presents the results of the experimental and simulation investigation concerning the influence of remanence in the core of a single-phase transformer at the no-load transient state. The tested transformer is a special laboratory transformer system comprising two windings and the toroidal core made of the anisotropic ribbon of steel. Experimental studies consisted of the discharge of the capacitor through the primary winding at several different values of the residual magnetic flux. The use of a capacitor as a Power source has provided a relatively high repeatability of the measured transient states independent of the moment of switching and the phenomena at the terminals of the connector. The paper presents a model of the transformer test system taking into account the magnetic hysteresis phenomenon. The model was used to simulate the transient and steady state of the test system taking into account the value and the sign of the remanence in the toroidal core. The Preisacha model with feedback was used to magnetic hysteresis modelling. The results of the simulation investigation were found in very fair agreement with the experimental results. It was concluded that the induction of remanence has a significant impact on the value of the surze current. This indicates the usefulness of the applied circuit modeling methodology for the simulation of the transformer systems transient state taking into account the magnetic hysteresis and the remanence.
EN
The structure and working principle of a written pole motor are presented. To the analysis of the motor, a field-circuit model of electromagnetic phenomena that takes into account magnetic hysteresis of magnetically hard materials is applied. The motion of the rotor, non-linear properties of magnetically soft materials, and eddy currents induced in the conductive massive materials are taken into account. To solve the equations of the proposed model, the finite edge element method and step-by-step algorithm are used. The elaborated method and software are applied to the analysis of the written pole motor.
15
Content available remote Modeling of Thermal effects on Magnetic Hysteresis using the Jiles-Atherton Model
EN
The present paper deals with a temperature dependent modelling approach for the generation of hysteresis loops of ferromagnetic materials. The physical model is developed to study the effect of temperature on the magnetic hysteresis loop using JA model. The thermal effects were incorporated through temperature dependent hysteresis parameters of JA model. The temperature-dependent JA model was validated against measurements made on the ferrite material and the results of proposed model were in good agreement.
PL
Zaprezentowano metodę modelowania pętli histerezy z uwzględnieniem wpływu temperatury. Do tego celu wykorzystano model Jiles- Atherton włączając do modelu parametry zależne od temperatury. Model sprawdzono na materiałach ferrytowych.
PL
W artykule zaprezentowano podstawowe własności ferromagnetyków oraz wiadomości teoretyczne dotyczące ich magnesowania i rozmagnesowywania. W drugiej części przedstawiono badania dotyczące zależności jakości procesu rozmagnesowywania hamulca magnetoreologicznego od parametrów sygnałów rozmagnesowujących. Końcowa część artykułu zawiera wnioski dotyczące optymalnych wartości częstotliwości sygnałów służących do rozmagnesowywania hamulców.
EN
The article presents the basic properties of ferromagnetic and theoretical knowledge of their magnetization and demagnetization. The second part presents the research according to the quality of demagnetization of magnetorheological brake demagnetizing signal parameters. The final part of the article's conclusions regarding the optimal values of frequencies used for demagnetizing the brakes.
17
Content available Thermal effects on magnetic hysteresis modeling
EN
A temperature dependent model is necessary for the generation of hysteresis loops of ferromagnetic materials. In this study, a physical model based on the Jiles-Atherton model has been developed to study the effect of temperature on the magnetic hysteresis loop. The thermal effects were included through a model of behavior depending on the temperature parameters Ms and k of the Jiles-Atherton model. The temperaturedependent Jiles-Atherton model was validated through measurements made on ferrite material (3F3). The results have been found to be in good agreement with the model.
EN
This paper presents a mathematical model for the hysteresis phenomenon in ferromagnetic tape wound core. The classical scalar Preisach model of hysteresis is used to simulate magnetic behavior of the grain oriented silicon strip of ET114-27 type. Determination of B-H hysteretic curve is based on measurement of the downward and upward trajectories of the limiting loop. The Everett function and the Preisach distribution function of ET114 material are presented. The model has been validated by comparing measured and calculated results obtained from tests. Experiments and simulations confirm the accuracy of worked out model.
PL
W referacie przedstawiono model matematyczny histerezy magnetycznej w ujęciu klasycznej teorii Preisacha. Dokonano implementacji skalarnego modelu Preisacha w odniesieniu do rdzenia zwijanego z taśmy typu ET114-27. Do symulacji różnych stanów magnetycznych rdzenia wykorzystano jedynie dane z pomiarów głównej pętli histerezy. Wyznaczono funkcję Everetta i funkcję dystrybucji Preisacha badanego rdzenia. Uzyskano ogólnie dobrą zgodność wyników symulacji z wynikami pomiarów.
PL
Za pomocą walcarki laboratoryjnej sporządzono magnetyczne kompozyty elastomerowe, na podstawie kopolimeru etylenowo-propylenowego (EPM) napełnionego mikro- lub nanocząstkami tlenku żelaza (Fe3O4), z dodatkiem substancji ułatwiającej ich zdyspergowanie (surfaktantu lub cieczy jonowej). Zbadano właściwości mechaniczne przy rozciąganiu przed i po procesie starzenia termicznego bądź starzenia promieniami UV uzyskanych wulkanizatów. Oceniano również magnetyczne właściwości wytworzonych kompozytów. Stwierdzono, że nanocząstki tlenku żelaza korzystnie wpływają na wytrzymałość mechaniczną wulkanizatów a dodatek do elastomerowej mieszanki surfaktantu lub cieczy jonowej zapobiega tworzeniu się aglomeratów cząstek Fe3O4 i ułatwia dyspergowanie. Wytworzone magnetyczne kompozyty elastomerowe charakteryzują się dobrymi właściwościami magnetycznymi, a cząstki magnetytu zabezpieczają je przed działaniem temperatury oraz promieni UV.
EN
Magnetic elastomer composites based on ethylene-propylene copolymer (EPM) filled with micro and nanoparticles of iron (II, III) oxide (Fe3O4) (Table 1) and dispersion enhancing agents (surfactants or ionic liquids) have been synthesized using a laboratory extruder. (Figs. 1—3, Table 2). The mechanical properties of the obtained vulcanizates on elongation before and after thermal or UV ageing processes was determined (Tables 3, 6 and 7). The magnetic properties of the synthesized composites were also evaluated (Tables 4 and 5). The obtained results confirm that the iron oxide nanoparticles have an positive influence on the mechanical properties of the elastomer and, moreover, the addition of the surfactant or ionic liquid enhances dispersion and inhibits the formation of Fe3O4 agglomerates. The obtained magnetic elastomers were characterized by good magnetic properties and the addition of magnetite generates a resistance to the influence of temperature and UV irradiation.
20
Content available remote Energetyczny model matematyczny magnesowania ferromagnetyków
PL
W artykule zaproponowano model matematyczny pozwalający na opis krzywych magnesowania materiałów ferromagnetycznych o strukturze domenowej przy wykorzystaniu typowych dla domen parametrów takich jak: stała anizotropii, powierzchniowa gęstość energii, wymiar liniowy i namagnesowanie. Ponieważ z wymienionych wielkości jedynie namagnesowanie jest wielkością niezależną od technologii produkcji magnesowanej próbki, więc model ten wykorzystuje takie wielkości "eksperymentalne" jak pole koercji i indukcję remanencji. Artykuł w zakończeniu zawiera przykładowe przebiegi krzywych magnesowania dla różnych typów funkcji pola magnesującego.
EN
The paper proposes a mathematical model allowing the description of magnetization curves of ferromagnetic materials on the structure of domain using the domain for typical parameters such as anisotropy constant, surface energy density, linear dimension and the magnetization. Because of the volume is only the size of the magnetization is independent of the production technology of magnetic samples, so this model uses the volume of such "experimental" as a field coercivity and remanence induction. Au article in the end contains the sample magnetization curves for different types of functions magnetizing field.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.