Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2024 - zeszyt 10

Utilization of Rayleigh approximation for analysis of magnetoelastic effect in truss elements

Wykorzystanie przybliżenia Rayleigha do analizy efektu magnetosprężystego w elementach kratownicy

10.15199/48.2024.10.26

Dorota JACKIEWICZ

nr katalogowy: 150752
10.15199/48.2024.10.26

Streszczenie

The paper presents the results of measurements of hysteresis loops in low magnetizing fields in steel truss elements under mechanical stress. This low magnetizing fields area is known as the Rayleigh region. Magnetic hysteresis loops under the influence of external forces in the range of up to 10.2 kN were measured. The investigation was performed for a truss made of ferromagnetic materials: 13CrMo4-5 and X30Cr13 steel. Based on the results, a modified Rayleigh approximation was proposed to include the effect of external force introducing stress to the material. The proposed modified Rayleigh approximation was verified. The high value of R2 determination coefficient confirms the correctness of the proposed solution for the discussed case.

Abstract

W artykule przedstawiono wyniki pomiarów pętli histerezy w słabych polach magnesujących w stalowych elementach kratownicy poddanych naprężeniom mechanicznym. Obszar słabych pól magnesujących nazywany jest obszarem Rayleigha. Wykonano pomiary pętli histerezy magnetycznej pod wpływem sił zewnętrznych w zakresie do 10,2 kN. Badania przeprowadzono dla kratownicy wykonanej z materiałów ferromagnetycznych: stali 13CrMo4-5 i stali X30Cr13. Na podstawie uzyskanych wyników, zaproponowano zmodyfikowaną postać aproksymacji Rayleigha w celu uwzględnienia wpływu siły zewnętrznej wprowadzającej naprężenia. Zaproponowana modyfikacja aproksymacji Rayleigha zostało zweryfikowana. Wysoka wartość współczynnika determinacji R2 potwierdza poprawność zaproponowanego rozwiązania dla rozważanego przypadku.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Jiles, D., Atherton, D., Theory of ferromagnetic hysteresis, J. Magn. Magn. Mater., 61 (1986), 48-60
[2] Bozorth R. M., Ferromagnetism, Van Nostrand, (1951)
[3] Kachniarz M., Bieńkowski A., Salach J., Szewczyk R., Magnetoelastic Villari Effect in Ferrite Materials for Force and Stress Sensors Working in Low Magnetizing Field Region, Acta Phys. Pol. A, 133 (2018), 660-662
[4] Lord Rayleigh R.S., On the behaviour of iron and steel under the operation of feeble magnetic forces, Lond. Edinb. Dublin Philos. Mag. J. Sci., 23 (1887), 225-245
[5] Kachniarz M., Szewczyk R.: Study on the Rayleigh Hysteresis Model and its Applicability in Modeling Magnetic Hysteresis Phenomenon in Ferromagnetic Materials, Acta Phys. Pol. A, 131 (2017), 1244-1249
[6] Tumański, S. Handbook of magnetic measurements. Taylor & Francis Group, (2011)
[7] Jackiewicz, D., Szewczyk, R., Bieńkowski, A., Utilizing magnetoelastic effect to monitor the stress in the steel truss structures, J. Electr. Eng., 66 (2015), 178-181
[8] Kachniarz M., Kołakowska K., Salach J., Szewczyk R., Nowak P., Magnetoelastic Villari Effect in Structural Steel Magnetized in the Rayleigh Region, Acta Phys. Pol. A 133 (2018), 660-662

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-10 , nr katalogowy 150752 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2024-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma