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[发明专利]一种软磁材料在应力下的磁致伸缩应变模拟方法-CN202211550048.0在审
发明人：刘任;顾朝阳;卢友好;黄力;袁发庭;陈彬;王爽;姜岚;唐波 -专利权人：三峡大学
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明公开一种软磁材料在应力下的磁致伸缩应变模拟方法，首先假设材料由大量磁畴组成，并对二十面体进行六次细化三角剖分，以此确定各类磁畴的初始磁化强度方向；构建磁畴磁化强度和应变的数学模型；推导磁畴引入二阶应力的吉布斯自由能表达式，得到磁畴无磁滞体积分数表达式，继而根据均质化理论构建软磁材料整体的无磁滞磁化强度的数学模型；最后根据介观能量守恒原理，推导出一种新的软磁材料的磁致伸缩模型，并对其进行求解，从而模拟软磁材料在不同磁场、应力下的磁致伸缩曲线；本发明可快速精确的模拟软磁材料在应力下的磁致伸缩效应，为含有软磁材料的电工装备的磁机械特性精确模拟和其全局结构优化设计等方面奠定理论与技术基础。
一种材料应力伸缩应变模拟方法

[发明专利]一种软磁材料在应力下的磁滞特性模拟方法-CN202211549051.0在审
发明人：刘任;顾朝阳;卢友好;黄力;袁发庭;陈彬;王爽;姜岚;唐波 -专利权人：三峡大学
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开一种软磁材料在应力下的磁滞特性模拟方法，首先假设软磁材料由大量磁畴组成，对二十面体进行六次细化三角剖分，确定各类磁畴的初始磁化强度方向；分别基于介观磁化理论和胡克定律，构建磁畴磁化强度和应变的数学模型；推导考虑二阶应力的吉布斯自由能表达式，得到磁畴无磁滞体积分数表达式，根据均质化理论构建软磁材料整体的无磁滞磁化强度数学模型；运用介观能量守恒原理，推导软磁材料的磁滞模型，并基于四阶龙格‑库塔法对其求解，模拟软磁材料在不同应力下的磁滞回线；本发明不仅准确快速模拟软磁材料在应力下的磁滞特性，而且还可为含软磁材料电工装备的电磁机械综合特性精确模拟和全局结构优化设计等研究奠定理论与技术基础。
一种材料应力特性模拟方法

[发明专利]一种基于解析逆Preisach模型的软磁材料磁滞特性模拟方法-CN202210968142.1在审
发明人：刘任;卢友好;顾朝阳;黄力;袁发庭;陈彬;王爽;姜岚;唐波 -专利权人：三峡大学
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于解析逆Preisach模型的软磁材料磁滞特性模拟方法，包括：首先以解析正Preisach模型为基础，利用求导法则分别推导初始磁化曲线、极限磁滞回线上升支和下降支的磁导率的解析表达式，继而基于差分法分别推导以当前磁感应强度为输入，当前磁场强度为输出的初始磁化曲线、极限磁滞回线上升支和下降支的解析表达式，从而得到解析逆Preisach模型。而后根据遗传算法和高中低磁密下的三条实测磁滞回线提取解析逆Preisach模型参数，进而基于此模型和参数计算软磁材料在不同工况下的磁滞回线。本发明提出的解析逆Preisach模型不仅可以准确快速模拟软磁材料的磁滞特性，也对电工装备的磁心损耗计算、电磁多物理场仿真、全局结构优化设计等研究工作具有重要的支撑作用。
一种基于解析 preisach 模型材料特性模拟方法

[发明专利]基于解析计算模型的利兹线变压器漏电感计算方法-CN202210642373.3在审
发明人：刘任;顾朝阳;卢友好;黄力;袁发庭;陈彬;王爽;姜岚;唐波 -专利权人：三峡大学
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及基于解析计算模型的利兹线变压器漏电感计算方法，包括：根据漏磁场分布规律，将圆形利兹线变压器分为原边绕组区、副边绕组区、原边绕组层间、副边绕组层间和原副边绕组间绝缘区；分别推导得到原边绕组层间、副边绕组层间以及原副边绕组间绝缘区的漏磁场能量；考虑集肤效应与邻近效应，引入极坐标系，推导得到原边绕组区、副边圆形利兹线绕组区的漏磁场能量；将变压器各个区域的漏磁场能量叠加，并推导得到圆形利兹线变压器漏电感的解析计算模型；利用解析计算模型，计算得到圆形利兹线变压器的漏电感。本发明提供了一种变压器漏电感解析计算模型，具有较高的实用性，能实现圆形利兹线高频变压器漏电感的准确快速计算。
基于解析计算模型利兹变压器漏电计算方法

[发明专利]采用解析计算模型的磁性元件利兹线绕组损耗计算方法-CN202210642378.6在审
发明人：刘任;卢友好;顾朝阳;陈彬;袁发庭;黄力;姜岚;王爽;唐波 -专利权人：三峡大学
申请日： 2022-06-08 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及采用解析计算模型的磁性元件利兹线绕组损耗计算方法，包括：根据圆形利兹线的结构特征，推导得到磁性元件圆形利兹线绕组磁场强度的解析式；结合圆形利兹线特征，构建考虑圆形利兹线内部气隙的损耗密度计算模型；结合圆形利兹线绕组磁场强度模值平方和损耗密度计算模型，积分得到单位长度的单根圆形利兹线绕组的损耗的表达式；利用连续自然数求和法，得到单位长度的圆形利兹线绕组损耗的解析计算模型；利用解析计算模型计算得到利兹线绕组损耗。本发明实现了高频磁性元件圆形利兹线绕组损耗的准确快速计算，实用性较高，可有效避免建模过程复杂、模型参数提取困难、数据储存量过大、仿真耗时严重等问题。
采用解析计算模型磁性元件利兹绕组损耗计算方法