Permanent Magnet

Постоянный магнит, который пассивно генерирует магнитное поле.

Тип: AcausalFoundation.Magnetic.Elements.PermanentMagnet

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Fundamental/Magnetic/Elements/Permanent Magnet

Описание

Блок Permanent Magnet моделирует магнит, который пассивно генерирует магнитное поле. Используйте этот блок для моделирования магнита, который не намагничивается и не размагничивается. Магнитное поле постоянного магнита имеет магнитную индукцию, которая линейно возрастает с увеличением напряженности внешнего магнитного поля.

Блок Permanent Magnet эквивалентен соединенным параллельно блокам Magnetic Flux Sensor и Reluctance, или последовательно соединенным блокам Constant Magnetomotive Force Source и Reluctance.

Используйте блок Permanent Magnet для параметризации магнита на основе спецификаций производителя по остаточной магнитной индукции, магнитной проницаемости или коэрцитивной силы.

Уравнения

Если на блок Permanent Magnet воздействует внешнее магнитное поле, то блок аппроксимирует магнитную индукцию результирующего магнитного поля с помощью одной из этих линейных зависимостей:

где

— плотность потока магнита после снятия внешнего магнитного поля, соответствует параметру Remanent flux density of magnet;
— относительная магнитная проницаемость материала, соответствует параметру Relative magnetic permeability of material;
— магнитная проницаемость в вакууме;
— напряженность внешнего магнитного поля;
— коэрцитивная сила магнита, соответствует параметру Coercivity of magnet.

Укажите, какие параметры блок использует для определения линейного уравнения с помощью параметра Remanent field parameterization.

Линейная зависимость действительна только тогда, когда магнит не намагничивается и не размагничивается. Блок работает во втором квадранте кривой намагничивания :

;
.

Магнитный поток , проходящий через магнит, определяется как:

где — значение параметра Cross-sectional area.

Магнитодвижущая сила ( ) в блоке определяется как:

где — значение параметра Length of magnet.

Значение в блоке определяется как:

где и — северная и южная клеммы постоянного магнита соответственно. Поток положителен, когда проходит через устройство от северной к южной клемме.

Переменные

Используйте группу параметров Initial Targets, чтобы установить приоритет и начальные целевые значения для переменных параметров блока перед моделированием. Для получения дополнительной информации см. Настройка физических блоков с помощью целевых значений.

Порты

Ненаправленные

# N — северный полюс магнита
магнетизм

Details

Магнитный порт, соответствующий северному полюсу магнита.

Имя для программного использования

port_n

# S — южный полюс магнита
магнетизм

Details

Магнитный порт, соответствующий южному полюсу магнита.

Имя для программного использования

port_s

Параметры

# Cross-sectional area — площадь поперечного сечения магнита
m^2 | um^2 | mm^2 | cm^2 | km^2 | in^2 | ft^2 | yd^2 | mi^2 | ha | ac

Details

Площадь поперечного сечения магнита.

Единицы измерения	`m^2` \| `um^2` \| `mm^2` \| `cm^2` \| `km^2` \| `in^2` \| `ft^2` \| `yd^2` \| `mi^2` \| `ha` \| `ac`
Значение по умолчанию	`25 mm^2`
Имя для программного использования	`A`
Вычисляемый	Да

# Length of magnet — длина магнита
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

Длина магнита.

Единицы измерения	`m` \| `um` \| `mm` \| `cm` \| `km` \| `in` \| `ft` \| `yd` \| `mi` \| `nmi`
Значение по умолчанию	`0.02 m`
Имя для программного использования	`length`
Вычисляемый	Да

# Remanent field parameterization — метод параметризации остаточного поля
Remanent flux density and relative permeability | Remanent flux density and coercivity | Relative permeability and coercivity

Details

Метод параметризации линейного уравнения .

Значения	`Remanent flux density and relative permeability` \| `Remanent flux density and coercivity` \| `Relative permeability and coercivity`
Значение по умолчанию	`Remanent flux density and relative permeability`
Имя для программного использования	`remanent_field_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Relative magnetic permeability of material — относительная магнитная проницаемость

Details

Относительная магнитная проницаемость материала.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Remanent field parameterization значение Remanent flux density and relative permeability или Relative permeability and coercivity.

Значение по умолчанию	`1.05`
Имя для программного использования	`mu_r`
Вычисляемый	Да

# Remanent flux density of magnet — плотность остаточного потока
T | nT | uT | mT | G

Details

Плотность потока магнита после снятия внешнего магнитного поля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Remanent field parameterization значение Remanent flux density and relative permeability или Remanent flux density and coercivity.

Единицы измерения	`T` \| `nT` \| `uT` \| `mT` \| `G`
Значение по умолчанию	`1.2 T`
Имя для программного использования	`B_r`
Вычисляемый	Да

# Coercivity of magnet — коэрцитивная сила магнита
A/m

Details

Коэрцитивная сила магнита.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Remanent field parameterization значение Remanent flux density and coercivity или Relative permeability and coercivity.

Единицы измерения	`A/m`
Значение по умолчанию	`1.2/1.05/(4pi1e-7) A/m`
Имя для программного использования	`H_c`
Вычисляемый	Да

Примеры

Модель взаимодействия постоянного магнита и железной поверхности