Моделирование электрофизических свойств объемных высокотемпературных сверхпроводников при расчетах магнитных систем - page 5

Для намагниченности материальные уравнения запишем через от-
носительную магнитную проницаемость
M =
χ
H = (
μ
r,
eff
1)H
,
где
χ
— магнитная восприимчивость;
μ
r,
eff
— относительная магнитная
проницаемость;
H
— вектор напряженности магнитного поля. Относи-
тельная магнитная проницаемость изменяется в пределах от 0 до 1, т.е.
от свойств идеального диамагнетика до немагнитного состояния при
потере сверхпроводимости. Естественно предположить, что на свой-
ства материала влияет температура и напряженность магнитного поля.
Аппроксимирующую функцию для
μ
r,
eff
удобно построить подобно
ρ
eff
в (6)
μ
r,
eff
= 0
,
5
μ
r,
max
1 + th
K
(
T, H
)
2
δ
;
K
(
T, H
) = 1
T
T
c
1
H
H
c
(
T
)
,
(7)
где
Т
с
— значение критической температуры;
Н
с
(
Т
)
— критическая
напряженность магнитного поля. На рис. 3 приведены зависимости
μ
r,
eff
(
H
)
и
M
(
H
)
, построенные для различных
H
c
по формуле (7).
Представленные зависимости
М
(
Н
)
необходимо рассматривать
как кривые начального намагничивания, так как при циклическом
изменении напряженности магнитного поля они трансформируются в
гистерезисные циклы. Кроме того, будем в дальнейшем предполагать
наличие сильно выраженной анизотропии свойств, и поэтому предста-
вленные кривые имеют смысл только для оси легкого намагничивания.
В ортогональных направлениях намагниченность отсутствует.
Анализ магнитного поля различной формы образцов из ВТСП
с источниками
J
и
M
.
Для обнаружения присутствия источников
J
и
Рис. 3. Зависимости относительной магнитной проницаемости
μ
eff
(
а
) и намаг-
ниченности
M
(
б
) от напряженности магнитного поля при
T
c
= 77
K,
T
= 60
K,
δ
= 0
,
03
:
1
Н
с
= 2000
кА/м;
2
Н
с
= 4000
кА/м;
3
Н
с
= 6000
кА/м
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 6 121
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook