【摘要】：隨著電氣應用技術的飛速發(fā)展與廣泛推廣,軟磁材料在電氣領域的應用越來越廣泛,對軟磁材料磁滯特性的研究是準確把握材料的磁化與損耗特性的關鍵。本文針對現有J-A磁滯模型存在的諸多問題進行仿真與實驗研究,完成的主要工作如下:(1)針對現有J-A磁滯模型參數提取方法存在的求解精度低且仿真耗時的問題,提出了一種基于人工魚群算法與L-M算法混合的J-A模型參數辨識方法。首先,根據人工魚群算法全局搜索能力強的特點,將其運用于J-A模型參數全局最優(yōu)解所在區(qū)域的定位當中;在滿足切換過渡準則后,人工魚群算法終止迭代并切換至L-M算法;此時,L-M算法利用其局部尋優(yōu)能力強的優(yōu)勢,將人工魚群算法提供的優(yōu)化解作為初始值,快速收斂于全局最優(yōu)解。(2)針對傳統(tǒng)基于損耗分離法的動態(tài)J-A模型中渦流損耗與剩余損耗表達式的物理意義不明確、精度較低的問題,借鑒磁滯曲線垂直方向M分解的方法,將損耗統(tǒng)計理論引入原始靜態(tài)J-A模型,提出了 一種基于損耗統(tǒng)計理論的新型動態(tài)J-A模型。其中,利用靜態(tài)J-A模型求解靜態(tài)磁場強度分量,而渦流及剩余磁場強度分量則根據損耗統(tǒng)計理論推導而得。通過將計算結果與測量結果對比,表明本文所提動態(tài)J-A模型相比于傳統(tǒng)基于損耗分離法的動態(tài)J-A模型精度較高,模型參數物理意義更為明確。(3)針對非正弦勵磁波型中含“毛刺”的材料磁滯特性進行研究。結合經典J-A磁滯模型定義及其物理特性,不可逆磁化的高變化率會導致小磁滯回環(huán)的非物理行為,引入附加耗散因子參數R表征與損耗相關的行為。由改進J-A磁滯模型對非正弦激勵下含小磁滯回環(huán)時的磁滯曲線進行了仿真計算,并與實驗結果進行對比,驗證了方法的有效性。最后對本文J-A磁滯模型的仿真與實驗研究進行了總結與概括,并根據本文的成果與不足提出了后續(xù)要進行的工作。
【圖文】：

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【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM271.2

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本文編號：2640733