第1章 有限要素法による磁気回路解析理論

• 1. 線形磁気回路
  • 1.1 磁気回路のポテンシャルエネルギ
  • 1.2 変分法による有限要素法の基本式
• 2. 線形永久磁気回路
  • 2.1 永久磁石の磁化
  • 2.2 重みつき残差法
  • 2.3 ガラーキング法
• 3. 非線形永久磁気回路
  • 3.1 等方性材料の非線形解析
  • 3.2 異方性材料の非線形解析
• 4. 非線形永久磁石回路
• 5. 渦電流のある磁気回路
  • 5.1 渦電流の基本式
  • 5.2 線形磁気回路と計算式
  • 5.3 非線形磁気回路と計算式

第2章 磁性材料の非線形特性の取り扱い

• 1. 有限要素法解析に必要な磁気特性
  • 1.1 磁性材料の磁化曲線
  • 1.2 減磁曲線とヒステリシスループ
• 2. 軟磁性材料特性の表現法
  • 2.1 磁化特性の級数表示
  • 2.2 磁化特性の折線近似
  • 2.3 磁化特性のスプライン関数表示
• 3. 硬磁性材料特性の表現法
  • 3.1 減磁曲線の折線近似とスプライン関数表示
  • 3.2 ヒステリシスループの関数表示

第3章 有限要素法解析プログラム

第1節 有限要素法解析プログラム (BASIC)

• 1. 軟磁性材料の特性
• 2. 硬磁性材料の特性
• 3. 非線形解析プログラム

第2節 有限要素法解析プログラム (FORTRAN)

• 1. メッシュの最適化
  • 1.1 メッシュの発生
  • 1.2 Delaunay三角法によるメッシュの発生
  • 1.3 誤差評価
  • 1.4 サブメッシュの発生
  • 1.5 メッシュ発生プログラムの構成
• 2. 非線形磁場問題の定式化
  • 2.1 非線形磁場の方程式
  • 2.2 境界条件
  • 2.3 磁場方程式の有限要素法による離散化
  • 2.4 磁場計算プログラムの構成
• 3. 渦電流問題
  • 3.1 基本方程式
  • 3.2 時間方向への離散化
  • 3.3 正弦波的に変化する磁場の場合
  • 3.4 電場ベクトルによる渦電流モデル
• 4. プログラム例
  • 4.1 メッシュ発生プログラム
  • 4.2 ベクトルポテンシャルによる非線形磁場計算プログラム
  • 4.3 スカラポテンシャル (ψ、φ) による非線形磁場計算プログラム
• 5. 計算結果のグラフィック
  • 5.1 グラフィックの活用
  • 5.2 FORTRANコンパイラ

第4章 有限要素法による解析例

第1節 プラスチック磁石の配向磁界の解析

• 1. プラスチック磁石
  • 1.1 プラスチック磁石の特質
  • 1.2 電子複写機用マグネットローラ
• 2. 電子複写機と現像ローラ
• 3. マグネットローラの磁界解析
  • 3.1 プラスチック磁石の解析
  • 3.2 マグネットローラの配向度解析
  • 3.3 マグネットローラの着磁解析
  • 3.4 解析事例

第2節 リニアパルスモータの解析

• 1. 搬送システム用永久磁石形LPM
  • 1.1 仕様
  • 1.2 特性解析
  • 1.3 実験値との比較検討
  • 2.2相8極形リニアパルスモータの特性解析
  • 2.1 仕様と動作原理
  • 2.2 特性解析

第3節 X-Yリニア誘導モータの解析

• 1. 概説
• 2. X-Y LIMの構造
• 3. X-Y LIMの磁束分布
  • 3.1 解析モデル
  • 3.2 磁束に対する接合ギャップの影響
  • 3.3 励磁巻線の配置による磁束分布の変化
• 4. X-Y LIMの特性
  • 4.1 始動推力特性
  • 4.2 X-Y LIMの電圧-電流特性
• 5. 解析結果と実験のまとめ

第4節 スロットレスモータの解析

• 1. 概説
• 2. マグネット着磁解析
• 3. エアギャップ磁束密度解析
• 4. モータ特性の計算

第5節 磁気ヘッドの解析

• 1. 磁気ヘッド解析への有限要素法の適用
• 2. 薄型MR再生ヘッドの解析
  • 2.1 ハード膜 (永久磁石) によるバイアス方式
  • 2.2 コンダクタ膜 (通電による磁界) によるバイアス磁界
• 3. 薄膜記録用ヘッド
  • 3.1 拡大モデルによる解析
  • 3.2 原寸モデルの解析
• 4. DAT用磁気ヘッドの解析
• 5. 磁気記録再生

第6節 プリンタヘッドの解析

• 1. プリンタヘッドの構造とモデル
• 2. 磁束分布解析と吸引力解析

第5章 有限要素法による磁気回路解析の動向

• 1.3次元解析
• 1.1 3次元解析の近似解法
• 1.2 渦電流を含む3次元解析

• 2. 境界要素法との結合
• 3. CAD/CAMへの応用

• 索引