铁磁材料磁通量变化与应力关系的磁力学模型

采用建筑钢材建造的工程结构,在其服役期内将不可避免地产生一些损伤,从而影响结构的内力分布规律,导致其部分应力可能超限,引起局部失效,严重者将使整个结构倒塌.为了直接测试这类结构的应力状态,从而确保这类结构的安全性,提出了钢材等铁磁材料基于磁力耦合效应的全磁通应力磁性无损检测法,即通过测试材料的全磁通量来测试材料的应力状态.根据铁磁材料磁特性的应力敏感这一特性,以圆形铁磁试件为研究对象,采用能量最小理论,推导了圆形铁磁试件磁感应强度同拉应力之间的相关关系方程,建立了其磁通量增量与拉应力关系的磁力学模型.该磁力学模型表明,铁磁试件在外加磁场和外加应力的共同作用下,其磁通量的变化量随拉应力的增大而增大,且与外加应力呈现出线性关系.所提磁力本构模型可为全磁通直力检测技术奠定基础,具有较好的理论意义和实用价值.     

铁磁材料涡流损耗的定量分析

铁磁材料在交变磁场作用下会产生涡流损耗，对铁磁材料的涡流损耗进行了定量分析，根据铁磁材料样品表面的边界条件，求解麦克斯韦方程，得出涡流损耗系数的定量表达式，并对降低涡流损耗的方法和途径进行了讨论．     

应用计算机测量铁磁材料的动态磁参数

介绍了应用计算机对反映铁磁材料动态磁化过程的主要特征进行实时记录的方法,并给出直接测量饱和磁感应强度、剩磁和矫顽力等动态磁参数的应用实例.实验证明,该方法不仅可以再现铁磁材料的磁化规律,而且测量更便捷、结果更直观、精度更高,为铁磁材料动态磁参数的实时测量提供了一条有效、快捷的途径.     

铁磁材料的磁路图解法计算

用试探法计算无分支不均匀恒定磁通磁路的反面问题的计算相当繁琐。本文推导找出一种快捷准确求磁通的方法——图解法。     

铁磁材料居里温度测量的matlab分析

铁磁材料居里温度测量的关键在于利用数据所作图像来确定铁磁材料的居里温度,对无规律的数据值序列如何进行精确处理是其困难之处.利用传统的作图法只能显示出各物理量之间的粗略函数图像,且当数据值序列无明显规律时,作图法无法确定物理量间的函数关系式.此时利用作图法必将导致较大的偶然误差.此外对同一组数据多次利用作图法处理时,将得到误差不同的实验结果.而matlab所提供的强大数据分析计算功能使问题变得精确、简化.应用于铁磁材料的居里温度测量必能提高处理结果的精确度,减少在处理过程中所引入的偶然误差.     

巴克豪森比值法测应力的研究

铁磁材料在交变磁场作用下产生的巴克豪森效应，随张应力的增加而增大，随压应力的增加而减小。本文提出的各种应力比值测量方法，是研究在线检测铁磁材料应力的新方法。     

铁磁材料复杂形状差异的磁场分布鉴别法

给出了铁磁材料（如车刀）形状自动鉴别系统的设计思想。介绍了鉴别系统的系统组成、在单片机８０３１控制下的工作原理和测量结果。实践表明，这种鉴别方法速度快、可应用于铁磁质物体复杂形状的鉴别。     

以铁磁材料为工质的不可逆斯特林制冷机的优化性能

建立以铁磁材料为工质的不可逆磁斯特林制冷循环新模型,探索有限热源、热阻、回热损失和回热时间等对制冷循环性能的影响,应用有限时间热力学方法,导出制冷率与制冷系数间的优化关系解析表式,进而获得最大制冷率及其它优化性能参数.     

非晶铁磁纤维应力阻抗效应的理论分析

玻璃包裹非晶铁磁纤维的应力阻抗效应在应力传惑器以及智能吸汲材料寺万回有巳大的潜在应用．本文从LLG和Maxwell方程出发,从理论上分析了非晶铁磁纤维的应力阻抗效应以及诸多内外部因素对它的影响．分析结果表明,当其他因素不变时,应力阻抗效应分别随着外应力、外磁场、饱和磁致伸缩系数、饱和磁化强度以及频率的增大先增后减,但对纤维半径变化最敏感,而饱和磁化强度对应力阻抗效应的影响则很小．上述研究对非晶铁磁纤维制造工艺的优化以及应力阻抗效应最佳实验条件的探索具有一定的指导意义．     

粉煤灰铁磁性物质回收方法与设备

粉煤灰的综合利用具有重要的经济、社会与环境价值.粉煤灰中含有一定比例的铁磁性物质,是不可再生的铁矿资源;文章针对粉煤灰中铁磁性物质的分离问题,分析了干式磁选法中利用旋风除尘器作为粉煤灰铁磁性物质提取的进料装置的有关内容,借以实现粉煤灰中铁磁性物质的均匀、连续的分离提取.     

铁磁材料的动态磁致应变

针对磁处理用于降低材料残余应力时效果不稳定的问题,研究了磁处理参数的影响。通过实时测量磁处理过程中磁致应变的方法,研究了磁场磁通势、磁场变化频率和占空比对铁磁材料磁致应变的影响。结果发现,磁通势从0增大到40kA,铁磁材料的磁致应变增加,当大于40kA时,磁致应变趋于饱和,随着磁场变化频率和占空比的降低,铁磁材料的磁致应变增加,原因可以用磁场上升和下降的时间充裕来解释。该文的研究为选择和优化磁处理参数奠定了基础。     

基于铁磁介质的左手材料

 超材料是近十几年来国际研究的热点,其中介电常数和磁导率同时为负数的左手材料是最典型一类代表,具有反向波、负折射系数等反常物理特性。左手材料虽然物理本质是等效连续介质,但实际上都是各种人工金属结构,物理特性决定于结构参数而非组成材料的特性。直接利用功能材料的本征物理特性产生负电磁参数进而获得左手特性,可以大大丰富左手材料的物理特性,并且将其跳出超材料设计的范畴,是左手材料领域中的特色研究领域。其中,基于铁磁介质的左手材料近年来已有较多研究。本文对基于铁磁介质的左手材料的研究进展做一综述。     

铁磁物质中有杂质势时束缚磁极化子产生的讨论

对铁磁物质中束缚极化子的存在与介质中有无杂质势密切相关的规律进行了系统的变分计算.在变分计算前，用Schwinger的角动量谐振子理论将其变换为载流子与两类玻色子耦合的问题，计算后得到的结论与普遍的看法一致．计算结果给出了杂质势的强弱对束缚极化子形成的影响、半宽度的变化规律和用有限格点数的晶体代替实际晶体作近似计算的条件．     

铁磁材料复杂形状差异的磁场分布鉴别法

给出了铁磁材料 (如车刀 )形状自动鉴别系统的设计思想 .介绍了鉴别系统的系统组成、在单片机 80 31控制下的工作原理和测量结果 .实践表明 ,这种鉴别方法速度快、可应用于铁磁质物体复杂形状的鉴别     

铁磁材料应力-磁化性能的相关性

针对受外力作用的铁磁材料,应用微磁学理论,从最小能量原理出发,采用拉格朗日乘子法推导了应力作用下的应力-磁化矢量的描述方程,得出应力-磁化率关系表达式。以条形单晶铁为例,编写三维有限元程序,计算得出应力平行和垂直于外磁场情况下单晶铁磁体内部的磁化矢量分布及应力-磁化率关系曲线,计算结果表明在应力作用下磁化矢量发生偏转,受拉时磁化矢量向外磁场方向偏转,磁化增强,磁化率随应力增加而增大;受压时磁化矢量向背离外磁场方向偏转,磁化减弱,磁化率随应力增大而减小;且各向异性磁化率与应力施加方向相关。     

铁磁相变的尖点突变模型

应用尖点突变模型讨论了铁磁相变的性质，研究了范氏气体的五种突变特征与铁磁相变的相互关系     

煤层应力对裂隙渗透率的影响

从各向同性线弹性材料应力应变关系出发,考虑气体解吸引起的基质收缩效应和孔隙压力对储层应力的影响,建立了包含基质压缩系数、裂隙体积压缩系数和流体压力项的渗透率动态变化方程,分析了储层力学参数对渗透率变化的影响.结果表明:排水降压初期,有效应力处于主导地位,裂隙发生压缩变形,渗透率降低;气体解吸后基质收缩占主导地位,裂隙张开幅度增大,渗透率升高;弹性模量、泊松比越大,基质变形程度越大,渗透率呈先降低后升高的回归趋势越明显,弹性模量较泊松比对回归趋势的影响更大;当孔隙压力较高时,低孔低渗煤层渗透率随孔隙压力降低变化的幅度不大;裂隙体积压缩系数变化的起始压力点可以根据不同起变压力下渗透率与储层压力的关系确定.