Zastosowanie modelu Preisacha do modelowania pętli histerezy magnetycznej materiałów magnetycznie miękkich

Modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych, występujących w przyrodzie oraz ich symulacja cyfrowa jest obecnie ważną dziedziną nauki i techniki. Jednym z ważniejszych zjawisk w rdzeniach magnetycznych jest histereza. Charakteryzuje się ono niejednoznaczną zależnością parametrów stanu lub stałych materiałowych od czynników zewnętrznych. Nie dotyczy ono wyłącznie magnetyzmu, ale występuje również w innych dziedzinach. Powszechne występowanie histerezy wywołało więc potrzebę matematycznego opisu tego zjawiska. Model Preisacha uważany jest za pierwszy matematyczny opis zjawiska histerezy. Został on opublikowany przez F. Preisacha w 1935 r., jako przybliżone odwzorowanie odpowiedzi materiału ferromagnetycznego na zmiany zewnętrznego pola magnetycznego. W artykule przedstawiono teoretyczne podstawy modelu Preisacha oraz algorytm obliczeniowy, umożliwiający zastosowanie tego modelu do modelowania pętli histerezy magnetycznej w materiałach magnetycznie miękkich.

---

The mathematical modeling of physical phenomena existing in the nature and simulation of them is very important scope of science and technology. One of essential phenomenon in magnetic cores is a hysteresis. The hysteresis phenomenon is characterize by ambiguous dependence of state parameters or material constants on external factors. This phenomenon existing non only in the magnetism and also in other areas of the nature. Therefore, the mathematic modeling of the hysteresis phenomenon is necessary. First model of magnetic hysteresis loop was published in 1935 by F. Preisach. The model enables to calculate the answer of magnetic material to change of external magnetic field. In the article the theoretical base of Preisach model is presented. Additionally, the calculation algorithm of Preisach model for modeling of hysteresis loop of soft magnetic materials is described