A generalized Jiles-Atherton hysteresis model

The paper presents a generalization of the Jiles-Atherton (J-A) model. The main goal of this work is to take into account all phenomena, such as conducting media, which result in a change in the shape of the magnetic hysteresis with frequency. For this purpose a class of models of Chua is recalled. The authors pointed the model, named J-A-C able to reproduce any phenomena. The authors compared the model J-A-C with other extensions of the J-A model, obtaining the results more consistent with measurements than these models.

W artykule przedstawiono uogólniony model pętli histerezy magnetycznej Jilesa-Athertona (J-A). Celem pracy było przygotowanie modelu fenomenologicznego obejmującego wszystkie zjawiska zachodzące w materiale, takie jak np. prądy wirowe, które prowadzą do zmiany kształtu pętli histerezy wraz ze zmianą częstotliwości. Aby osiągnąć ten cel odwołano się do koncepcji modelu zaproponowanego przez L.O. Chua. W istocie jest to cała klasa modeli ze zmienną szerokością pętli histerezy. Modele te są czysto fenomenologiczne i mogą być wykorzystane w celu opisania wszystkich zjawisk, bez konieczności odnoszenia się do ich fizycznych podstaw. Autorzy opracowali model nazwany J-A-C, który jest bardzo podobny do pewnego modelu z klasy modeli Chuy, dziedzicząc dzięki temu wszystkie jego właściwości. W szczególności model zawiera wszystkie parametry modelu J-A, ponadto może obejmować parametry opisujące zmiany kształtu histerezy. Stwierdzono, że parametry przygotowane dla modelu J-A, a wykorzystane w modelu J-A-C pozwalają na uzyskanie wyników równie dokładnych jak w przypadku modelu J A. Autorzy artykułu porównali wyniki osiągnięte przy pomocy modelu J-A-C z innymi rozszerzeniami modelu J-A, które uwzględniają prądy wirowe w materiale magnetycznym. Model J-A-C lepiej oddaje wyniki pomiarów niż te modele. Niewątpliwą zaletą modelu J-A-C jest fakt, że rozszerza podstawowy model J-A pozwalając na odzwierciedlenie całej klasy zjawisk związanych z dyssypacją energii w materiale magnetycznym. Obecnie głównym przedmiotem badań jest uniwersalna metoda, która pozwoliłaby na wyznaczanie parametrów modelu niewystępujących w modelu J-A.