17

В статье производится сравнение двух моделей намагничивания для магнитомягких аморфных сплавов: основной кривой намагничивания с использованием аппроксимационных функций в виде неполного полинома
нечетной степени и модели гистерезиса Чана. В качестве критерия точности модели выбрана относительная погрешност моделирования. Целью исследования является объективная оценка моделей по критериям простоты и точности. При исследовании применялис метод наименьших квадратов для моделирования основной кривой намагничивания и метод оптимизации петли гистерезиса Чана с применением экспериментальных и справочных данных. Окончательный вывод о преимуществах той или иной модели может быт принят только на основании конечных целей анализа, так как обе модели гистерезиса на отдельных участках имеют примерно одинаковые погрешности, равные 5-9%.

  • Web Address
  • DOI
  • Date of creation in the UzSCI system 22-04-2024
  • Read count 17
  • Date of publication 30-09-2023
  • Main LanguageRus
  • Pages88-95
English

The article compares two magnetization models for magnetically soft amorphous alloys: the main magnetization curve using approximation functions in the form of an incomplete polynomial of odd degree and the Chan hysteresis model. The relative error of modeling is chosen as a criterion for the accuracy of the model. The purpose of the study is an objective assessment of models according to the criteria of simplicity and accuracy. In the study, the least squares method was used to simulate the main magnetization curve and the method of optimizing the Chan hysteresis loop using experimental and reference data. The final conclusion about the advantages of a particular model can be made only on the basis of the final goals of the analysis, since both hysteresis models have approximately the same errors equal to 5-9% in some areas.

Русский

В статье производится сравнение двух моделей намагничивания для магнитомягких аморфных сплавов: основной кривой намагничивания с использованием аппроксимационных функций в виде неполного полинома
нечетной степени и модели гистерезиса Чана. В качестве критерия точности модели выбрана относительная погрешност моделирования. Целью исследования является объективная оценка моделей по критериям простоты и точности. При исследовании применялис метод наименьших квадратов для моделирования основной кривой намагничивания и метод оптимизации петли гистерезиса Чана с применением экспериментальных и справочных данных. Окончательный вывод о преимуществах той или иной модели может быт принят только на основании конечных целей анализа, так как обе модели гистерезиса на отдельных участках имеют примерно одинаковые погрешности, равные 5-9%.

№ Name of reference
1 1. Bedritskiy I.M. Comparative analysis of analytical expressions for approximating the magnetization curves of electrical steels. – Proceedings of higher educational institutions. Electro mechanics. 2011. №6. С.39-42
2 2. Bedritskiy I.M., Juraeva K.K., Bazarov L. Kh., Nazirova Z.G. Using Incomplete Polynomials to Approximate of Magnetization Curves of Electrical Steels. 2023/ AIP Conference Proceedings , 2612, 060003
3 3. Bedretskiy, I., Jurayeva, K., Bazarov, L., Nazirova, Z. Stability of the parametric phase multiplier at the fundamental frequency/.2022. AIP Conference Proceedings 2467,080043
4 4. D. Jiles, D. Atherton. Theory of ferromagnetic hysteresis///Journal of Magnetism and Magnetic Materials. Pp.48-60.–1986
5 5. D. Jiles, J. Thoelke, and M. Devine, “Numerical determination of hysteresis parameters for the modeling of magnetic properties using theory of erromagnetic hysteresis,” IEEE Transactions on magnetics, pp. 27–35, 1992
6 6. G. Bertotti. Hysteresis in magnetism. San Diego, Academic Press (1998) 558 p.
7 7. J. V. Leite, S. L. Avila, N. J. Batistela, W. P. Carpes, N. Sadowski, P. Kuo-Peng, and J. P. A. Bastos, “Real coded genetic algorithm for Jiles-Atherton model harameters identification,” IEEE Transactions on magnetics, vol. 40, pp. 888–891, 2004
8 8. John H. Chan, Andrei Vladimirescu, Xiao-Chun Gao, Peter Liebmann and John Valainis. Nonlinear Transformer Model for Circuit Simulation. TRANSACTIONS ON COMPUTER-AIDED DESIGN. VOL.10.1991. № 4
9 9. Romain Marion, Riccardo Scorretti, Nicolas Siauve, Marie-Ange Raulet, Laurent Krähenbühl. Identification of Jiles-Atherton model parameters using Particle Swarm Optimization. // Compumag 2007, Jun 2007, Aachen, Germany. pp.1003. hal-00179710s/1-4
10 10. V. Y. Vvedenskiy, E. N. Tokmakova. Model of the hysteresis loop of soft-magnetic amorphous alloys with the usage of a modified linear fractional function. / Letters on Materials 11 (2), 2021 pp. 158-163
11 11. Аморфные магнитомягкие сплавы и их применение в источниках вторичного электропитания: Справочное пособие/ В.И. Хандогин, А.В. Райкова, Н.Н. Ершов и др..; под ред. Хандогина В.И. –М.: 1990.– 170 с.
12 12. Аморфные металлы. Судзуки К., Фудзимори Х., Хасимото К./ Под ред. Масумото Ц..Пер с япон. –М.: Металлургия, 1987.–328 с.
13 13. Володин В. Гистерезисная модел нелинейной индуктивности симулятора LNspice//Силовая электроника.2010. №1. с. 158-163
14 14. Курбатова Е.А. МАТLAB7. Самоучитель. М.: «Вильямс», 2006.-256 с. 2017. № 9-3 (25). С. 170-172.
15 15. Филимонов С.И. Разработка имитационной модели петли гистерезиса в программном комплексе MATLAB/Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова 2016, №2. c.7-15
16 16. Черных И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink. 2007.-с.278
17 17. Стародубцев Ю.Н. Магнитомягкие материалы. Энциклопедический словарь- справочник. Москва: Техносфера, 2011.664 с.
18 18.Szewczyk, R.; Frydrych, P. (2010). "Extension of the Jiles–Atherton model for modelling the frequency dependence of magnetic characteristics of amorphous alloy cores for inductive components of electronic devices". Acta Physica Polonica A. 118 (5): 782. Bibcode:2010AcPPA.1
19 19. F. Preisach. Z. Phys. 94 (5-6), 277 (1935).
Waiting