K-INFO
HU
EN
Belépés

Hiszterézis-modellek a numerikus térszámításban

Hysteresis Models in Numerical Field Computation
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Hiszterézis-modellek a numerikus térszámításban
Hysteresis Models in Numerical Field Computation
Tantárgykód BMEVIEVD026
Tantárgyjelleg —
Képzési szint —
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 4 0 0
jelleg (kapcsolt/önálló) — — —
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 5
Tantárgyfelelős
Dr. Iványi Miklósné
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség: ivanyi@evt.bme.hu
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Közlekedés- és Járműirányítási Tanszék
Kar Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Kar
Tantárgy weboldala —
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege —
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

A mágneses anyagok elektromágneses térben való viselkedésének fenomenológiai leírása. Dia és paramágneses anyagok viselkedése, ferromágneses, antiferromágneses és ferrimágneses anyagok leírása, mágneses karakterisztikáiknak jellemzői. A mágneses hiszterézis és jellemző paraméterei.

A mágneses domen szerkezet és a mágnesezési folyamat. A mágneses domenek reverzíbilis és irreverzíbilis változásai,k a domen falak elmozdulásának és elfordulásának elméletei. Termodinamikai és mechanikai jelenségek a mágnesezési folyamatokban. Anizotropia, a mágnesezési folyamatok dinamikus viselkedése, regenerálódás és öregedési folyamatok.

Mágneses karakterisztikák szimulációja. A makroszkopikus viselkedés alapján történő leírás (a) Az analitikus függvényekkel adott stacionárius hiszterézis modellek összefoglalása. (b) A dinamikus viselkedés analitikus szimulációja a Duhem és a Hudgdon modellekben. A mágnesezés sebességétől függő és független modellek felépítése.

Az anyag mikrostruktúrájára épülő mágneses hiszterézis modellek: (a) A Langevin-Weiss, Jiles-Atherton modell. A paraméterek meghatározása, a modell elemzése. (b) A Stoner-Wohlfarth modell, az elemi domenek karakterisztikájának modellje és az anyag makroszkopikus leírásának kapcsolata. (c) A mágneses anyag statisztikus jellemzőkkel való leírása, a Preisach modell. A klasszikus és a módosított Preisach modell. A dinamikus és vektoriális hiszterézis karakterisztika realizálása. (d) A Chua típusú hiszterézis modellek.

A hiszterézis modellek a numerikus térszámításban. Közelítés a mágneses fluxus, ill. a mágneses térerősség oldaláról. A nemlineáris karakterisztika figyelembe vétele az elektromágneses tér egyenleteiben, diszkretizálási és iterációs problémák, a geometriai anizotrópia figyelembe vétele, az anizotrópia hatása a mért hiszterézis karakterisztikákra. Példák a hiszterézis modellek alkalmazására.

A korszerű mágneses és villamos rendszerek, berendezések és készülékek analízise és szintézise sok esetben szükségessé teszik a mágneses anyagok tulajdonságainak és viselkedésének alapos ismeretét. Az elméleti és gyakorlati megközelítés szempontjából egyaránt fontos a mágneses anyagok nemlineáris, hiszterézises viselkedése, és annak megfelelő modellezése. A tárgy célkitűzése a mágneses anyagok viselkedésének rövid összefoglalása, az anyag hiszterézis karakterisztikáját leíró modellek és szimulációs eljárások megismertetése, valamint azoknak a numerikus térszámítási módszerekhez való illesztése, ill. az illesztés során felmerülő problémák tárgyalása. A tárgy felkészít a fenti anyagoknak a kutatásban, a tervezésben és az ipari gyakorlatban való alkalmazásához szükséges ismeretek megszerzésére és a fenti anyagok modern numerikus szimulációs eljárásainak megismerésére és realizálására.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

4 óra/hét előadás, alkalmanként számítógépes bemutató

Tanulástámogató anyagok

Online források
l. Iványi, A.: Hysterézis Models in Computational Electromagnetics, Alakdémiai Kiadó,; 1997; 2. Cullity,B.C.: Introduction to magnetic Materials, Addison-Wesley, 1972.; 3. Chikazumi,S., Charap,S.H.: Physics of Magnetism, J. Wiley, 1964.; 4. Jiles, D.: Magnetism and Magnetic Materials, Chapman and Hall, 1991.; 5. Cikkek gyűjteménye az IEEE Magnetics c. folyóiratból, 1981-1995.; 6. Cikkek gyűjteménye a Journal of Physics folyóiratból, 1983-1995.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Anyagismeret, Elektromágneses terek, Vektoranalízis
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Anyagismeret, Elektromágneses terek, Vektoranalízis
Általános szabályok
Követelmények: a. Az aláírás feltétele: az előadásokon (legalább 70 %-ban) ill. labor-foglalkozásokon való részvétel, egy angol nyelvű cikk feldolgozása és konferenciaszerű előadása. b. A vizsga szóbeli. c. Elővizsgát nem tartunk. Pótlási lehetőségek: Ha az előadás a szorgalmi időszakban nem volt elfogadható, a pótaláírásért a vizsgaidőszak első három hetében egy alkalommal az előadást meg lehet ismételni. Nem pótolható az aláírás, ha az előadást a szorgalmi időszakban nem tartották meg.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
Ez a tárgy felvehető bármely más tárgy korábbi teljesítése esetén.
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.