Magnetilne krivulje dobimo z meritvami in se uporabljajo za opis magnetilnih lastnosti materialov. V primeru, da krivulja ni gladka, lahko nastopijo problemi pri izračunu z metodo končnih elementov (MKE). Ena od možnih rešitev je uporabe analitično zapisane magnetilne krivulje, ki ustreza merjeni krivulji. V članku so testirani in med seboj primerjani različni analitični izrazi za primere različnih merjenih magnetilnih krivulj. Za določitev parametrov analitičnih izrazov so uporabljene in testirane različne evolucijske metode: genetski algoritem, diferencialne evolucija s tremi različnimi strategijami, optimizacija, ki temelji na poučevanju in učenju (»Teaching-Learning Based Optimization«) in umetna čebelja kolonija (»Artificial Bee Colony«). Da smo dobili kredibilne in optimalne rezultate, smo naredili statistično ovrednotenje rezultatov z uporabo navzkrižnega vrednotenja, šahovskega sistema za vrednotenje evolucijskih algoritmov in Holmovega testa. Na osnovi dobljenih rezultatov smo izbrali najustreznejšo metodo, ki je bila umetna čebelja kolonija, in jo izboljšali z uporabo Levenberg-Marquardt-ovega algoritma. Kot rezultat sta predstavljeni in testirani dve različni metodi, ki združujeta umetno čebeljo kolonijo in Levenberg-Marquardt-ov algoritem. Predstavljen je analitičen izraz, ki je lahko uporabljen za širok spekter različnih krivulj magnetnih materialov kot tudi stabilna in učinkovita metoda za določitev parametrov analitičnega izraza. Dobljena rešitev je ustrezna za pripravo karakteristik magnetnih materialov in je lahko uporabljana kot samostojen program, ki transformira tabelo B-H vrednosti ne gladke merjene magnetilne krivulje (ali krivulje merjene v premalo točkah) v tabelo B-H vrednosti gladke magnetilne krivulje, ki je lahko uporabljena kot vhodni podatek pri izračunih magnetnega polja z MKE.
COBISS.SI-ID: 19965462
V članku so predstavljene meritve s pomočjo vrtinčnih tokov in ocena dimenzij skritih razpok. Meritve so bile narejene na nepoškodovani strani aluminijaste plošče. Analizirane so bile dimenzije vzbujalne tuljave z namenom optimizacije občutljivosti meritev. Merjene vrednosti so bile ustrezno glajene s čimer je bilo olajšano nadalje procesiranje. Nadalje je bila narejena ocena dimenzij razpoke, ki temelji na uporabi podatkovne baze, dobljene z uporabo modela končnih elementov. Meritve in testi so bili izvedeni za tri različne testne plošče z ravnimi razpokami in eno testno ploščo z neravno razpoko.
COBISS.SI-ID: 20042518
Članek opisuje sintezo merilnega sistema namenjenega natančnemu merjenje bližnje razdalje v magnetnem polju. Merjenje bližine temelji na uporabi Hall-ovega senzorja bližine. Senzor je nameščen neposredno na spodnji površini elektro-magneta, kar pomeni, da je zelo občutljiv na zunanje magnetne vplive in motnje. Zunanji vplivi motijo informacijski signal senzorja in s tem zmanjšujejo uporabnost in zanesljivost meritev bližine-razdalje ter posledično celotno delovanje aplikacij. Model senzorja je pridobljen na osnovi fuzijskega algoritem, ki temelji na nelinearnem »Unscented« Kalmanovem filtru, pri čemer je nelinearni dinamični model sistema, pridobljenih z metodo končnih elementov. Prednost takega modeliranja je bolj natančen dinamični model z ocenjenimi parametri, kar je uporabno še zlasti v primeru, ko so dejanska struktura, materiali in dimenzije aplikacijske izvedbe znani. Novost prispevka je zasnova kompaktnega elektromagnetnega pogona z vgrajenim nizkocenovnim senzorjem bližine za natančno merjenje razdalje magnetnega objekta. V članku so zaporedoma predstavljeni postopek modeliranja sistema z metodo končnih elementov, načrtovanje in nastavitve parametrov fuzijskega algoritem, ki temelji na nelinearnem »Unscented« Kalmanovem filtru in na koncu postopka prikaz rezultatov delovanja sistema v realnem času.
COBISS.SI-ID: 19822614
Optimizacija načrtovanja sinhronskega stroja s trajnimi magneti in aksialnim magnetnim pretokom brez železnega jedra statorja in z dvojnim zunanjim rotorjem je izvedena z uporabo evolucijske optimizacije z genetskim algoritmom in analitičnim ovrednotenjem objektnih funkcij. Na osnovi osmih geometrijskih parametrov je bilo optimiziranih pet objektnih funkcij z namenom določitve maksimalne gostote navora po volumnu in masi, minimalnega volumna in mase trajnih magnetov ter minimalne cene na enoto navora (Nm). Na osnovi geometrijskih parametrov za minimalno ceno na Nm je izdelan prototip za nazivni navor. Optimiziran in analitično ovrednotene karakteristike stroja so potrjene z metodo končnih elementov (MKE) in meritvami na prototipu. Evolucijska optimizacija z analitičnim ovrednotenjem objektnih funkcij znatno skrajša čas računanja, ki se zahteva za optimizacijo načrtovanja v primerjavi z MKE.
COBISS.SI-ID: 84086785
Prvič je predstavljena vključitev magnetnih nanodelcev barijevega hexaferita v prosojno polimerno matrico poli(metilmetakrilata) (PMMA). Barijeve heksaferitne nano ploščice dopirane s Sc3+, kot je BaSc0.5Fe11.5O12 (BaHF), ki imajo premer v območju 20-130 nm in debelino okrog 5 nm, so hidrotermalno sintetizirane in stabilizirane v 1-butanolu z dodecilbenzensulfonsko kislino. Ta metoda omogoča pripravo monolitnih nanokompozitov s primešanjem suspenzije BaHF v tekoči monomer, čemur na kraju samem sledi polimerizacija prostih radikalov v trdno stanje. PMMA ohrani prosojnost do 0,27 mas.% dodatka BaHF nanodelcev, kar pomeni, da lahko magnetno in optično anizotropne monolitne nanokompozite sintetiziramo, če se polimerizacija izvede v magnetnem polju. Odlična disperzija magnetnih nanodelcev v povezavi s primerno kontrolo magnetnih lastnosti, dosežena v tej raziskavi, je spodbudna za razvoj magnetno-optični aplikacij teh materialov.
COBISS.SI-ID: 18777878