Постоянный магнит

Постоянный магнит, который пассивно генерирует магнитное поле.

Тип: AcausalFoundation.Magnetic.Elements.PermanentMagnet

Путь в библиотеке:

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

Описание

Блок Постоянный магнит 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 Постоянный магнит эквивалентен соединенным параллельно блокам Датчик магнитного потока и Магнитное сопротивление, или последовательно соединенным блокам Источник магнитодвижущей силы и Магнитное сопротивление.

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

Уравнения

Если на блок Постоянный магнит 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 Остаточная индукция магнита;
— относительная магнитная проницаемость материала, соответствует параметру Относительная магнитная проницаемость материала;
— магнитная проницаемость в вакууме;
— напряженность внешнего магнитного поля;
— коэрцитивная сила магнита, соответствует параметру Коэрцитивная сила магнита.

Укажите, какие параметры блок использует для определения линейного уравнения с помощью параметра Метод параметризации остаточного поля.

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 Площадь поперечного сечения.

Магнитодвижущая сила ( ) в блоке определяется как:

где — значение параметра Длина магнита.

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 Целевые значения, 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

# Площадь поперечного сечения — 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

# Длина магнита — 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

# Метод параметризации остаточного поля — метод параметризации остаточного поля
Остаточная магнитная индукция и относительная магнитная проницаемость | Остаточная плотность магнитного потока и коэрцитивная сила | Относительная проницаемость и коэрцитивная сила

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

# Относительная магнитная проницаемость материала — относительная магнитная проницаемость

Details

Относительная магнитная проницаемость материала.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Метод параметризации остаточного поля значение Остаточная магнитная индукция и относительная магнитная проницаемость или Относительная проницаемость и коэрцитивная сила.

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

# Остаточная индукция магнита — 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 Метод параметризации остаточного поля значение Остаточная магнитная индукция и относительная магнитная проницаемость или Остаточная плотность магнитного потока и коэрцитивная сила.

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

# Коэрцитивная сила магнита — коэрцитивная сила магнита
A/m

Details

Коэрцитивная сила магнита.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Метод параметризации остаточного поля значение Остаточная плотность магнитного потока и коэрцитивная сила или Относительная проницаемость и коэрцитивная сила.

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