一種條形非線性永磁體等效磁路模型的建模方法，其包括以下步驟：步驟S1:對永磁體沿長度方向進行飽和充磁，然后放置于空氣中自然去磁；步驟S2：對永磁體外中心截面進行磁力線繪制；步驟S3：對磁力線圖景中射出或射入永磁體表面的位置進行標記；步驟S4：記錄各個標記點對于條形永磁體中心位置的距離，計算每一段的等效長度；步驟S5：計算每一個分段漏磁的漏磁導；步驟S6：計算出總漏磁導并減去各個分段的漏磁導，得到端部漏磁導；步驟S7：結合所述各段永磁的漏磁導、等效長度以及端部漏磁導，建立基于磁力線的非線性條形永磁體的等效磁路模型；步驟S8：建模過程結束。本發明專利技術提高了磁路計算條形非線性永磁體截面磁通的計算精度。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種建模方法，尤其涉及一種基于磁力線劃分的條形非線性永磁體等效磁路模型的建模方法。
技術介紹
目前，條形永磁體截面磁通的求解方法主要有基于磁場和基于磁路兩種方法?；诖艌龅那蠼夥椒ㄒ话闶抢蒙虡I電磁場仿真軟件進行建模求解，該方法的優點是計算精確，但模型建立復雜繁瑣，修改不便，計算時間較長，對于非線性永磁體建模較為復雜。而基于磁路的求解方法模型簡單、速度快，但計算精度低。在進行可靠性分析等需要大量計算的場合中，主要以磁路求解的方法為主。分析等效磁路法計算精度低的原因可以發現，以往都是將永磁看成一個整體，等效為一個磁勢和一個磁阻，工作在一條回復線上。而實際情況是，永磁內部磁場分布不均勻，永磁各部分并非工作在一條回復線上，這一點在非線性永磁體上體現的尤為突出。目前已有的分段建模過程中，通常將分段建立在條形永磁體的幾何尺寸均分的基礎上，即建立等效磁路模型時，模型每一段的長度尺寸一致。因此，如何將上述問題加以解決，而提供一種基于磁力線劃分的條形非線性永磁體等效磁路模型的建模方法，即為本領域技術人員的研究方向所在。
技術實現思路
本專利技術的主要目的在于提供一種條形非線性永磁體的等效磁路模型建模方法，以解決上述現有技術中所存在的問題。為了達到上述目的，本專利技術提供，其包括以下步驟步驟S I:對永磁體沿長度方向進行飽和充磁，然后放置于空氣中自然去磁；步驟S2 :對永磁體外中心截面進行磁力線繪制，得到永磁體外中心截面的磁場圖景，分段數η由磁力線圖景中的磁力線條數確定；步驟S3 :對磁力線圖景中射出或射入永磁體表面的位置進行標記；步驟S4 :根據標記的磁力線射出或射入的位置，記錄各個標記點對于條形永磁體中心位置的距離Li,計算每一段的等效長度Ii, Ii = Li+1-Li； i^l；步驟S5 :計算每一個分段漏磁的漏磁導；步驟S6 :計算出總漏磁導并減去各個分段的漏磁導，得到端部漏磁導；步驟S7 :結合所述各段永磁的漏磁導、等效長度以及端部漏磁導，建立基于磁力線的非線性條形永磁體的等效磁路模型；步驟S8:建模過程結束。其中，在步驟S2中，是使用永磁體磁場圖景繪制儀或采用播撒磁粉的方法對永磁體外中心截面進行磁力線繪制。其中，所述采用播撒磁粉的方法是將永磁體水平放置于純白色蠟制或紙質平面上，均勻播撒細密鐵粉，即顯現該平面磁場圖景及磁力線。其中，在步驟S2中，分段數η由磁力線圖景中從永磁體上表面的磁力線條數確定，其中，上表面包括永磁端部上端點，不包括側面及下表面。其中，在步驟S5中，是根據漏磁導計算公式權利要求1.，其特征在于，其包括以下步驟 步驟SI:對永磁體沿長度方向進行飽和充磁，然后放置于空氣中自然去磁； 步驟S2 :對永磁體外中心截面進行磁力線繪制，得到永磁體外中心截面的磁場圖景，分段數η由磁力線圖景中的磁力線條數確定； 步驟S3 :對磁力線圖景中射出或射入永磁體表面的位置進行標記； 步驟S4 :根據標記的磁力線射出或射入的位置，記錄各個標記點對于條形永磁體中心位置的距離Li,計算每一段的等效長度Ii, Ii = Li+1-Li； i^l； 步驟S5 :計算每一個分段漏磁的漏磁導； 步驟S6 :計算出總漏磁導并減去各個分段的漏磁導，得到端部漏磁導； 步驟S7 :結合所述各段永磁的漏磁導、等效長度以及端部漏磁導，建立基于磁力線的非線性條形永磁體的等效磁路模型； 步驟S8 :建模過程結束。2.根據權利要求I所述的，其特征在于，在步驟S2中，是使用永磁體磁場圖景繪制儀或采用播撒磁粉的方法對永磁體外中心截面進行磁力線繪制。3.根據權利要求2所述的，其特征在于，所述采用播撒磁粉的方法是將永磁體水平放置于純白色蠟制或紙質平面上，均勻播撒細密鐵粉，即顯現該平面磁場圖景及磁力線。4.根據權利要求I所述的，其特征在于，在步驟S2中，分段數η由磁力線圖景中從永磁體上表面的磁力線條數確定，其中，上表面包括永磁端部上端點，不包括側面及下表面。5.根據權利要求I所述的，其特征在于，在步驟S5中，是根據漏磁導計算公式， 計算每一個分 段漏磁的漏磁導，其中μ ^為空氣磁導率，bi = Li+Lg，Θ η和θ i2分別為該段漏磁導磁力線的弧度。6.根據權利要求5所述的，其特征在于，在步驟S6中，計算永磁體總漏磁導的計算公式為G,oalDH+ (D + H)L，其中，μ ^為空氣磁導率，L、D、H分別為永磁體的長、寬、高。7.根據權利要求6所述的，其特征在于，在步驟S7中，設分段數η為10，十段非線性條形永磁體的等效磁路模型的數學表達為 其中，模型的端部校驗條件為:B =|(取+瓦/2+...+取)，其中，G為端部漏磁導，Bi, Hi為各段截面的磁場強度和磁感應強度，馬，戽為各段截面的平均磁場強度和平均磁感應強度，A為永磁體截面積，f為非線性永磁體去磁曲線函數，μ i為各段相對磁導率，μ J=GiIi/A0·全文摘要，其包括以下步驟步驟S1:對永磁體沿長度方向進行飽和充磁，然后放置于空氣中自然去磁；步驟S2對永磁體外中心截面進行磁力線繪制；步驟S3對磁力線圖景中射出或射入永磁體表面的位置進行標記；步驟S4記錄各個標記點對于條形永磁體中心位置的距離，計算每一段的等效長度；步驟S5計算每一個分段漏磁的漏磁導；步驟S6計算出總漏磁導并減去各個分段的漏磁導，得到端部漏磁導；步驟S7結合所述各段永磁的漏磁導、等效長度以及端部漏磁導，建立基于磁力線的非線性條形永磁體的等效磁路模型；步驟S8建模過程結束。本專利技術提高了磁路計算條形非線性永磁體截面磁通的計算精度。文檔編號G06F19/00GK102945321SQ20121042141公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日專利技術者梁慧敏, 由佳欣, 王稚惠, 尹春賀, 翟國富, 汝楠 申請人:哈爾濱工業大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種條形非線性永磁體等效磁路模型的建模方法，其特征在于，其包括以下步驟：步驟S1:對永磁體沿長度方向進行飽和充磁，然后放置于空氣中自然去磁；步驟S2：對永磁體外中心截面進行磁力線繪制，得到永磁體外中心截面的磁場圖景，分段數n由磁力線圖景中的磁力線條數確定；步驟S3：對磁力線圖景中射出或射入永磁體表面的位置進行標記；步驟S4：根據標記的磁力線射出或射入的位置，記錄各個標記點對于條形永磁體中心位置的距離Li，計算每一段的等效長度li，li＝Li+1?Li，i≥1；步驟S5：計算每一個分段漏磁的漏磁導；步驟S6：計算出總漏磁導并減去各個分段的漏磁導，得到端部漏磁導；步驟S7：結合所述各段永磁的漏磁導、等效長度以及端部漏磁導，建立基于磁力線的非線性條形永磁體的等效磁路模型；步驟S8：建模過程結束。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：梁慧敏，由佳欣，王稚惠，尹春賀，翟國富，汝楠，
申請(專利權)人：哈爾濱工業大學，
類型：發明
國別省市：
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