강자성체를 정밀해석하기 위해서는 포화자화 현상과 히스테리시스 현상을 모두 고려해 주어야만 한다. Preisach 모델링은 변화율이 심한 히스테리시스 현상을 매우 잘 표현해 낼 수 있는 수치모사 방법이다. 하지만 정자기 유한요소법과 Preisach 모델링을 사용한 자화해석 반복 과정에서 수렴성이 떨어진다는 큰 문제점을 가지고 있다. 특히 자화율의 기울기가 급격히 변화할 경우 수렴에 많은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점은 일반적인 M-H 변수를 사용하지 않고, M-B 변수를 사용하면 해결할 수 있다. 본 논문에서는 일반적인 M-H를 이용한 Preisach 모델링의 평면 분포로부터 M-H 변수를 M-B 변수화 시키는 방법을 제안하고 있고, 2차원 정자기 유한요소법과 M-H, M-B 변수를 이용한 Preisach 모델링을 비교 분석하여 Preisach 모델링의 수렴성 문제를 해결하는 방법에 대해 기술하였다.
It is necessary to describe the hysteresis characteristics of magnetic material precisely for the analysis or design of system with ferromagnetic materials. Although Preisach model is regarded as the most accurate method to describe the hysteresis characteristics, it is not widely applied to the real systems because of some difficulties. The conventional Preisach model shows the numerical instabilities during the iterative computations because the density distribution obtained from the sets of M-H curves are strongly localized. To remove such numerical instabilities, M-B instead of M-H is adopted as an implementation variable in normal Preisach modeling. The two dimensional computations with hysteresis characteristics by using normal Preisach modeling are tested and the result showed that the modeling by using M-B variables showed better stabilities than M-H variables.
