Lois d'aimantation anisotropes et non linéaires : modélisation et validation expérimentale

par Thierry Pera

Thèse de doctorat en Génie electrique

Sous la direction de Bruno Cornut.

Soutenue en 1994

à Grenoble INPG , en partenariat avec Laboratoire d'électrotechnique (Grenoble ; 1980-2006) (laboratoire) .

Le président du jury était Bruno Cornut.

Le jury était composé de Jean-Marie Biedinger, Fausto Fiorillo, Gérard Meunier, Thierry Waeckerlé.

mots clés

• Sciences appliquees
• Electrotechnique, electroenergetique
• Tole magnetique
• Anisotropie magnetique
• Modelisation
• Methode element fini
• Resultat experimental
• Turbogenerateur
• Transformateur
• Densite coenergie
• Electrical sheet
• Magnetic anisotropy
• Modeling
• Finite element method
• Experimental result
• Turbine generator
• Electric transformer

Résumé

Le but de notre étude est de prendre en compte le comportement bidimensionnel non linéaire et anisotrope des tôles magnétiques, utilisées en génie électrique, afin de pouvoir effectuer une modélisation par éléments finis aussi réaliste que possible. Nous avons développé un modèle original de loi de comportement de tôles magnétiques (à grains orientés, à grains non orientés, à texture cubique) fondé sur l'équivalence entre la relation vectorielle B(H) et une représentation magnétique 11. Les données expérimentales nécessaires sont les courbes B(H) suivant la direction de laminage (axe x) et striant la direction travers qui lui est orthogonale (axe y). Le comportement magnétique des tôles est pris en compte par une représentation adéquate des lignes isovaleurs de coénergie dans le plan HxHy. La relation B(H) est ensuite restituée à partir de la densité de coénergie. Une vérification expérimentale du modèle a été effectuée grâce à un cadre en champs tournants. Nous avons implanté le modèle dans un logiciel éléments finis avec une formulation en potentiel scalaire. Des exemples d'application ont été traités (alternateur et transformateur)

Titre traduit

Anisotropic and non linear magnetization laws: modeling and experimental checking

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