Порівняння методів розрахунку магнітного моменту осердь електромагнітів систем керування космічними апаратами
DOI:
https://doi.org/10.20998/2409-9295.2019.4.02Ключові слова:
Магнітний момент, електромагніт постійного струму, циліндричне осердя, коефіцієнт розмагнічування, відносна довжина, рівень зовнішнього магнітного поля.Анотація
Показано актуальність визначення магнітного моменту осердя електромагніту постійного струму систем керування космічними апаратами. Виконано огляд методів розрахунку магнітного моменту циліндричного осердя за допомогою коефіцієнтів розмагнічування та інтегральних рівнянь. Більш детально розглянуто методи, основані на використанні коефіцієнтів розмагнічування, зроблено їх порівняльний аналіз, а також досліджено область застосування в залежності від рівня зовнішнього магнітного поля і відносної довжини осердя. Відзначено недоліки методу коефіцієнтів розмагнічування і обґрунтована необхідність застосування методу інтегральних рівнянь.Посилання
Kovalenko A. P. Magnitnye sistemy upravleniya kosmicheskimi letatel'nymi apparatami [Magnetic control systems for space vehicles]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1975. 248 p.
Joseph R. I. Ballistic demagnetizing factor in uniformly magnetized cylinders. Journal of applied physics, 1966, vol. 37, no. 13, pp. 4639–4643.
Rozenblat M. A. Koeffitsienty razmagnichivaniya sterzhney vysokoy pronitsaemosti [Demagnetization factors for high permeability rods]. Technical Physics, 1954, vol. 24, no. 4, pp. 637–661.
Matyuk V. F., Osipov A. A., Strelyukhin A. V. Raspredelenie namagnichennosti vdol' tsilindricheskogo sterzhnya kruglogo secheniya, nakhodyashchegosya v prodol'nom postoyannom odnorodnom magnitnom pole [Magnetization distribution along the cylindrical rod in longitudinal constant uniform magnetic field]. Russian electrical engineering, 2009, no. 8, pp. 37–46.
Yamamoto Y., Yamada H. New analytical expressions for flux distribution and demagnetizing factor of cylindrical core. Electrical Engineering in Japan, 1982, vol. 102, no. 3, pp. 1–8.
Kobayashi M., Ishikawa Y. Surface magnetic charge distributions and demagnetizing factors of circular cylinders. IEEE transactions on magnetics, 1992, vol. 28, no. 3, pp. 1810–1814.
Chen D. X., Pardo E., Sanchez A. Fluxmetric and magnetometric demagnetizing factors for cylinders. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2006, vol. 306, pp. 135–146.
Chadebec O., Rouve L.–L., Coulomb J.–L. New methods for a fast and easy computation of stray fields created by wound rods. IEEE Transaction on Magnetics, 2002, vol. 38, no. 2, pp. 517–520.
Matyuk V. F., Osipov A. A., Strelyukhin A. V. Modelirovanie magnitnogo sostoyaniya ferromagnitnogo sterzhnya v prodol'nom postoyannom magnitnom pole [Modeling of the magnetic state of a ferromagnetic rod in longitudinal constant magnetic field]. Tekhnicheskaia diagnostika i nerazrushaiushchii kontrol', 2011, no. 1, pp. 20-27.
Kurbatov P. A., Arinchin S. A. Chislennyy raschet elektromagnitnykh poley [Numerical Calculation of Electromagnetic Fields]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1984. 168 p.
Arkad'ev V. K. Elektromagnitnye protsessy v metallakh: V 2 ch. Ch. 1: Postoyannoe elektricheskoe i magnitnoe pole [Electromagnetic processes in metals: In 2 parts. Part 1: Constant electric and magnetic field]. Moscow-Leningrad, Energoizdat Publ., 1934. 230 p.
Yanke E., Emde F., Lesh F. Spetsial'nye funktsii [Special functions]. Moscow, Nauka Publ., 1977. 344 p.
Würschmidt J. Theorie des Entmagnetisierungsfaktors und der Scherung von Magnetisierungskurven. Springer, 1925, 119 p.
Polivanov K. M. Teoreticheskie osnovy elektrotekhniki, ch. 3. Teoriya elektromagnitnogo polya [Theoretical foundations of electrical engineering, Part 3. Theory of electromagnetic field]. Moscow, Energiya Publ., 1969. 352 p.
