Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде
Выполнена проверка правильности интегрального уравнения второго рода для расчета распределения источников плоскомеридианного магнитостатического поля на границах раздела кусочно-однородной намагничиваемой среды и его численного решения. Для этого использованы электростатическая аналогия и аналитич...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Електротехніка і електромеханіка |
|---|---|
| Datum: | 2017 |
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147601 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде / В.М. Михайлов, К.В. Чунихин // Електротехніка і електромеханіка. — 2017. — № 6. — С. 42-46. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-147601 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Михайлов, В.М. Чунихин, К.В. 2019-02-15T10:37:20Z 2019-02-15T10:37:20Z 2017 Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде / В.М. Михайлов, К.В. Чунихин // Електротехніка і електромеханіка. — 2017. — № 6. — С. 42-46. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2017.6.06 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147601 621.3 Выполнена проверка правильности интегрального уравнения второго рода для расчета распределения источников плоскомеридианного магнитостатического поля на границах раздела кусочно-однородной намагничиваемой среды и его численного решения. Для этого использованы электростатическая аналогия и аналитическое решение задачи о воздействии однородного электростатического поля на сферическую диэлектрическую оболочку в кусочно-однородной диэлектрической среде. Подтверждена правильность интегрального уравнения и его численного решения при помощи аппроксимирующей системы алгебраических уравнений. Сделан анализ влияния магнитных проницаемостей однородных областей среды на распределение фиктивных магнитных зарядов на поверхностях и напряженность магнитного поля внутри сферической оболочки. Виконано перевірку правильності інтегрального рівняння другого роду для розрахунку розподілу джерел плоскомеридіанного магнетостатичного поля на межах поділу кусково-однорідного магнетованого середовища і його чисельного розв’язку. Для цього використано електростатичну аналогію і аналітичний розв'язок задачі про вплив однорідного електростатичного поля на сферичну діелектричну оболонку в кусково-однорідному діелектричному середовищі. Підтверджено правильність інтегрального рівняння і його чисельного розв'язку за допомогою апроксимуючої системи алгебраїчних рівнянь. Зроблено аналіз впливу магнетних проникностей однорідних областей середовища на розподіл фіктивних магнетних зарядів на поверхнях та напруженість магнетного поля всередині сферичної оболонки Purpose. Testing of numerical solution algorithm for integral equation for calculation of plane meridian magnetostatic field source distribution at interfaces of piecewise homogeneous magnetized medium by means of electrostatic analogy. Methodology. The piecewise homogeneous medium consists of three regions with different magnetic permeabilities: the shell of arbitrary meridian section, external unlimited medium outside the shell, and the medium inside the shell. For testing external homogeneous magnetic field effect on spherical shell is considered. The analytical solution of this problem on the basis of electrostatic analogy from the solution of the problem uniform electrostatic field effect on dielectric shell is obtained. We have compared results of numerical solution of integral equation with the data obtained by means of analytical solution at the variation of magnetic permeabilities of regions of medium. Results. Integral equation and the algorithm of its numerical solution for calculation of source field distribution at the boundaries of piecewise homogeneous medium is validated. Testing of integral equations correctness for calculation of fictitious magnetic charges distribution on axisymmetric boundaries of piecewise homogeneous magnetized medium and algorithms of their numerical solutions can be carried out by means of analytical solutions of problems of homogeneous electrostatic field effect analysis on piecewise homogeneous dielectric medium with central symmetry of boundaries – single-layer and multilayer spherical shells. In the case of spherical shell in wide range of values of the parameter λk, including close to ± 1, numerical solution of integral equation is stable, and relative error in calculating of fictitious magnetic charges surface density and magnetic field intensity inside the shell is from tenths of a percent up to several percent except for the cases of very small values of these quantities. Originality. The use analytical solutions for problems of calculation of external electrostatic field effect on piecewise homogeneous dielectric bodies for testing integral equations of magnetostatics and algorithms for their numerical solutions. Practical value. The described method of testing integral equations of magnetostatics and their numerical solutions can be used for calculation of magnetic fields of spacecraft control system electromagnets ru Інститут технічних проблем магнетизму НАН України Електротехніка і електромеханіка Теоретична електротехніка та електрофізика Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде Testing of numerical solution of the problem of determining sources of magnetostatic field in magnetized medium Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде |
| spellingShingle |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде Михайлов, В.М. Чунихин, К.В. Теоретична електротехніка та електрофізика |
| title_short |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде |
| title_full |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде |
| title_fullStr |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде |
| title_full_unstemmed |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде |
| title_sort |
тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде |
| author |
Михайлов, В.М. Чунихин, К.В. |
| author_facet |
Михайлов, В.М. Чунихин, К.В. |
| topic |
Теоретична електротехніка та електрофізика |
| topic_facet |
Теоретична електротехніка та електрофізика |
| publishDate |
2017 |
| language |
Russian |
| container_title |
Електротехніка і електромеханіка |
| publisher |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Testing of numerical solution of the problem of determining sources of magnetostatic field in magnetized medium |
| description |
Выполнена проверка правильности интегрального уравнения второго рода для расчета распределения источников
плоскомеридианного магнитостатического поля на границах раздела кусочно-однородной намагничиваемой среды и
его численного решения. Для этого использованы электростатическая аналогия и аналитическое решение задачи о
воздействии однородного электростатического поля на сферическую диэлектрическую оболочку в кусочно-однородной
диэлектрической среде. Подтверждена правильность интегрального уравнения и его численного решения при помощи
аппроксимирующей системы алгебраических уравнений. Сделан анализ влияния магнитных проницаемостей однородных областей среды на распределение фиктивных магнитных зарядов на поверхностях и напряженность магнитного
поля внутри сферической оболочки.
Виконано перевірку правильності інтегрального рівняння другого роду для розрахунку розподілу джерел плоскомеридіанного магнетостатичного поля на межах поділу кусково-однорідного магнетованого середовища і його чисельного
розв’язку. Для цього використано електростатичну аналогію і аналітичний розв'язок задачі про вплив однорідного
електростатичного поля на сферичну діелектричну оболонку в кусково-однорідному діелектричному середовищі. Підтверджено правильність інтегрального рівняння і його чисельного розв'язку за допомогою апроксимуючої системи
алгебраїчних рівнянь. Зроблено аналіз впливу магнетних проникностей однорідних областей середовища на розподіл
фіктивних магнетних зарядів на поверхнях та напруженість магнетного поля всередині сферичної оболонки
Purpose. Testing of numerical solution algorithm for integral equation for calculation of plane meridian magnetostatic field source
distribution at interfaces of piecewise homogeneous magnetized
medium by means of electrostatic analogy. Methodology. The
piecewise homogeneous medium consists of three regions with different magnetic permeabilities: the shell of arbitrary meridian section, external unlimited medium outside the shell, and the medium
inside the shell. For testing external homogeneous magnetic field
effect on spherical shell is considered. The analytical solution of this
problem on the basis of electrostatic analogy from the solution of
the problem uniform electrostatic field effect on dielectric shell is
obtained. We have compared results of numerical solution of integral equation with the data obtained by means of analytical solution
at the variation of magnetic permeabilities of regions of medium.
Results. Integral equation and the algorithm of its numerical solution for calculation of source field distribution at the boundaries of
piecewise homogeneous medium is validated. Testing of integral
equations correctness for calculation of fictitious magnetic charges
distribution on axisymmetric boundaries of piecewise homogeneous
magnetized medium and algorithms of their numerical solutions can
be carried out by means of analytical solutions of problems of homogeneous electrostatic field effect analysis on piecewise homogeneous dielectric medium with central symmetry of boundaries –
single-layer and multilayer spherical shells. In the case of spherical
shell in wide range of values of the parameter λk, including close to
± 1, numerical solution of integral equation is stable, and relative
error in calculating of fictitious magnetic charges surface density
and magnetic field intensity inside the shell is from tenths of a percent up to several percent except for the cases of very small values
of these quantities. Originality. The use analytical solutions for
problems of calculation of external electrostatic field effect on
piecewise homogeneous dielectric bodies for testing integral equations of magnetostatics and algorithms for their numerical solutions. Practical value. The described method of testing integral
equations of magnetostatics and their numerical solutions can be
used for calculation of magnetic fields of spacecraft control system
electromagnets
|
| issn |
2074-272X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147601 |
| citation_txt |
Тестирование численного решения задачи определения источников магнитостатического поля в намагничиваемой среде / В.М. Михайлов, К.В. Чунихин // Електротехніка і електромеханіка. — 2017. — № 6. — С. 42-46. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT mihailovvm testirovaniečislennogorešeniâzadačiopredeleniâistočnikovmagnitostatičeskogopolâvnamagničivaemoisrede AT čunihinkv testirovaniečislennogorešeniâzadačiopredeleniâistočnikovmagnitostatičeskogopolâvnamagničivaemoisrede AT mihailovvm testingofnumericalsolutionoftheproblemofdeterminingsourcesofmagnetostaticfieldinmagnetizedmedium AT čunihinkv testingofnumericalsolutionoftheproblemofdeterminingsourcesofmagnetostaticfieldinmagnetizedmedium |
| first_indexed |
2025-12-07T21:04:36Z |
| last_indexed |
2025-12-07T21:04:36Z |
| _version_ |
1850884988540551168 |