Cílem předmětu je seznámení se základními pojmy teorie elektromagnetického pole. Po prostudování modulu by měl student být schopen orientovat se v základní terminologii elektrotechniky, řešit elementární úlohy z elektro/magnetostatického pole, stacionárního a kvazistacionárního pole a měl by znát základní principy šíření elektromagnetických vln.
tabulkami,
aproximovat analytickými funkcemi tak, aby počítač mohl jakékoliv polní veličině (např. Hysterézní smyčku lze nahradit polynomem stupně.Vliv prostředí elektromagnetické pole
78
Plocha tvar hysterézní smyčky značně závisí vnějších vlivech, působících látku, jako např.96)
přičemţ parametry n volí tak, aby minimalizoval součet kvadrátů odchylek mezi
aproximovanými hodnotami Hai změřenými hodnotami Hzmi
minimum
1
2
k
i
aizmii HHGS (2. Mezi nečastěji pouţívané aproximace patří např. přiřadit
veličinu jinou popř.:
H (B) / (2. M. při
vysokých frekvencích Rayleighových oblastech hysterézní smyčka tvar podobný elipse, coţ
souvisí vzrůstem vlivu vířivých proudů magnetické viskozity. Při stejné hodnotě magnetické
indukce dynamická hysterézní smyčka širší neţ statická. Komplikovanější jsou samozřejmě případy spojené hysterezi. Materiály
magneticky tvrdé jsou pouţívány pro výrobu permanentních magnetů.98) podle parametrů rovny nule, dostaneme optimální
hodnoty těchto parametrů. Tento přístup opodstatněný případě vyšetřování
vířivých proudů kvalitních trafopleších, pokud výrazně převládají ztráty vířivými proudy nad
ztrátami hysterézními. Např.98)
řešit exaktně. pro tansformátorové dynamové plechy vhodná
aproximační funkce (2. M).
Podle velikosti (šířky hysterézní smyčky) feromagnetické materiály dělí materiály
magneticky měkké malou tedy úzkou hysterézní smyčkou magneticky tvrdé velkou Hc.95)
H =B+ Bn
(2.93)
H (1tg( ) (2. Dnes se
pouţívají převáţně skalární matematické fyzikální modely, kterých předpokládáme stejný směr
vektorů H,B resp. Vzestupnou větev
zapíšeme tvaru
.
U materiálů výrazně magneticky měkkých hystereze zanedbává zohledňuje jen význačná
nelinearita komutační křivky, související nasycováním feromagnetika. Pouţívají tedy výrobu elektrických strojů točivých transformátorů. Speciální materiály s
pravoúhlou hysterézní smyčkou pouţívají pro impulsní techniku. Čím vyšší frekvence, tím větší jsou
rozdíly. případě můţeme
optimalizační úlohu
min
1
29
k
i
iizmii BBHGS (2. Tvar dynamické hysterézní smyčky závisí
navíc frekvenci tvaru časového průběhu intenzity periodického magnetického pole, resp.
Materiály magneticky měkké sleduji lépe časově proměnné pole mají pochopitelně menší hysterézní
i vířivé ztráty.97)
kde jsou volitelné váhové koeficienty, které umoţňují zdůraznit části charakteristik, které jsou
pro řešení dané úlohy obzvlášť významné.94)
H (1sinh( ) (2.92)
H bBn
(2. na
teplotě, mechanickém namáhání, tvaru vzorku apod.
Počítačová simulace magnetizačních charakteristik
Pro účely počítačového řešení magnetických polí nelineárních prostředích třeba závislosti mezi
polními veličinami, které jsou zadány změřenými magnetizačními charakteristikami popř. Poloţíme-li derivace (2. tomto případě pouţívají
různé algebraické transcendentní funkce.96), přičemţ optimální leţí mezi 9,6
