Application of an exponential function for description of flux density changes in ferromagnetic materials

The paper presents a simple method of description of flux density changes during magnetization process in ferromagnetic materials. The method is based on the assumption that the flux density changes are a sum or a difference of the functions which describe one curve of the border hysteresis loop and a certain transient component. The suitable relationships which present the flux density changes as the functions of the field intensity and the relationships which present inverse functions were formulated. The proposed method can be used to describe flux density changes not only during the irreversible magnetization but also in the reversible magnetization process. It is significant in numerical calculations which concern magnetic circuits that include permanent magnets. The paper presents the examples of numerical calculations for some chosen ferromagnetic materials.

---

W artykule przedstawiono stosunkowo prosty sposób opisu zmian indukcji i natężenia pola magnetycznego w procesie magnesowania materiałów ferromagnetycznych. Opiera się on na założeniu, że zmiany indukcji bądź natężenia pola magnetycznego są sumą lub różnicą funkcji opisującej jedną z krzywych granicznej pętli histerezy oraz pewnej składowej przejściowej. Sformułowano odpowiednie zależności przedstawiające zmiany indukcji magnetycznej w funkcji natężenia pola oraz zależności prezentujące funkcje odwrotne. Zaproponowana metoda może być wykorzystana do opisu zmian indukcji i natężenia pola nie tylko w procesie magnesowania nieodwracalnego, ale także podczas magnesowania odwracalnego, co ma istotne znaczenie w obliczeniach dotyczących obwodów zawierających magnesy trwałe. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń numerycznych dla kilku wybranych materiałów ferromagnetycznych.