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专利号: 2018111687881
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种计及各向异性的JA磁滞模型参数提取方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:S1.建立考虑各向异性的无磁滞磁化曲线模型;

其中,Ms为饱和磁化强度,Em(θ)表示磁矩能量,kB表示Boltzman常数,θ表示原子磁矩mat和磁场方向之间的夹角;

S2.求解JA磁滞电感;

S3.采用差分-混合蛙跳复合算法获取JA磁滞模型参数。

2.根据权利要求1所述的一种计及各向异性的Jiles-Atherton磁滞模型参数提取方法,其特征在于,所述求解JA磁滞电感,具体包括以下步骤:①当t=(t0+Δt)时,该时刻电感两端电压u(t0+Δt)已知,由式dB/dt=u(t0+Δt)/(N·S)对电压进行积分变换,依据B(t0+Δt)=B(t0)+ΔB/Δt·Δt≈B(t0)+dB/dt·Δt得到磁感应强度B(t0+Δt);

N为绕组匝数,S为铁芯横截面积,Δt为时间增量,ΔB为磁感应强度增量;

②将磁感应强度B(t0),磁场强度H(t0),磁化强度M(t0),dB/dt,以及dH/dt作为Matlab Function模块输入,计算得到dM/dt;

③利用表达式M(t0+Δt)=M(t0)+dM/dt·Δt,计算(t0+Δt)时刻磁化强度M(t0+Δt),由式H(t0+Δt)=B(t0+Δt)/μ0–M(t0+Δt)可以计算得到磁场强度H(t0+Δt),根据安培环路定律N·i=H·l,可以输出此时电流i(t0+Δt)。

3.根据权利要求1所述的一种计及各向异性的Jiles-Atherton磁滞模型参数提取方法,其特征在于,所述采用差分-混合蛙跳复合算法获取JA磁滞模型参数,具体包括以下步骤:S31.获取试验磁场强度数据HT;

S32.随机生成参数饱和磁化强度Ms,无磁滞磁化曲线形状参数a,平均场参数α,磁场方向和晶体特征轴方向夹角ψ,牵制系数k,磁化因数c,单轴各向异性的平均能量密度Kan;

S33.求解JA微分方程;

S34.根据试验磁感应强度BT,计算每一青蛙适应度值E,并据此排序;

S35.划分mp个青蛙子组族群,并在每一个子族群内进行局部深度搜索;

S36.混合整个族群并重新排序;

S37.生成新一代青蛙种群;

S38.判断是否达到最大迭代次数,如果是则输出最优青蛙个数;如果否,则重复步骤S35~步骤S37。

4.根据权利要求3所述的一种计及各向异性的Jiles-Atherton磁滞模型参数提取方法,其特征在于,所述在每一个子族群内进行局部深度搜索,具体包括以下步骤;

S351.记录本子族群的局部最优青蛙Ub和局部最差青蛙Uw以及整个种群的全局最优青蛙Ug;

S352.进行最差青蛙第一次更新;

S353.判断更新前后青蛙性能是否提高;若是,则取代本子族群局部最差青蛙Uw;若否,则用全局最优青蛙Ug替代局部最优青蛙Ub进行第二次更新;

S354.再次比较更新前后青蛙性能是否提高,如果是,则取代本子族群局部最差青蛙Uw,如果否,则随机产生一个青蛙取代本子族群局部最差青蛙Uw;

S355.判断是否达到局部搜索次数,若是则局部搜索结速,若否则重复步骤S351~S354。