نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

دانشکده فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

چکیده

معادلات مدل جایلز- آترتون به طور کسترده‌ای در توصیف حلقه‌های هیسترزیس مواد فرومغناطیس، فروالکتریک و پیزوالکتریک استفاده شده است. مزیت اصلی این مدل ایجاد ارتباط بین حلقه هیسترزیس با پارامترهای فیزیکی مواد مغناطیسی است. در این مطالعه منحنی پسماند مغناطیسی با استفاده از روش المان محدود و توسط کد کامسول ارائه شده است. معادلات مدل جایلز- آترتون برای شبیه‌سازی حلقه پسماند، چگالی شار مغناطیسی و مؤلفه‌های میدان مغناطیسی در نرم‌افزار به کار رفته است. هدف از این مطالعه ضمن بررسی معادلات مدل جایلز - آترتون، شناخت اثر تغییرات پارامترهای فیزیکی ماده مغناطیسی بر روی منحنی پسماند مغناطیسی است. نتایج به‌دست آمده، حاکی از تغییرات مساحت حلقه هیسترزیس، مقادیر مشخصه این حلقه، تغییرات چگالی شار مغناطیسی و مؤلفه‌های میدان مغناطیسی با افزایش یا کاهش پارامترهای مدل جایلز- آترتون است. کاهش مساحت حلقه پسماند و کاهش مقادیر مشخصه این حلقه، دلیلی بر تغییر رفتار ماده فرومغناطیس به سمت مغناطیس شدگی نرم و کاهش برهم‌کنش حوزه‌های مغناطیسی ماده فرومغناطیس و بلعکس است.

کلیدواژه‌ها

[1] D.C. Jiles and D.L. Atherton, Theory of ferromagnetic hysteresis. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 61(1986) 48-60.
[2] D. Jokido and D. Atherdon, Ferromagnetic Hysteresis. International Journal for Applied Research in Electrical Engineering, 19(2015) 183-185.
[3] M.J. Sablic and D.C. Jiles, Coupled magnetoelastic theory of magnetic and magnetostrictive hysteresis. IEEE Transactions on magnetic, 29(1993). 2113-2123.
[4] D.C. Jiles and J. Thoelke, Theory of ferromagnetic hysteresis: determination of model parameters from experimental hysteresis loops. IEEE Transactions on magnetics, 25(1989) 3928-3930.
[5] D.C. Jiles and J.B. Thoelke, Numerical determination of hysteresis parameters for the modeling of magnetic properties using the theory of ferromagnetic hysteresis. IEEE Transactions on magnetic. 28(1992) 27-35.
[6] S. Yan and JM. Jin, Theoretical formulation of a time-domain finite element method for nonlinear magnetic problems in three dimensions. Progress In Electromagnetics Research 153 (2015)33-55.
[7] Sh. Karbasi and B. Rezaeealam, Hysteresis machine simulation by Jiles Atherton method. 2nd International Conference on Electrical Engineering (1396).