پسماند مغناطیسی از هم‌ترازی اسپین‌های الکترون به حوزه‌های مغناطیسی و سازماندهی مجدد چنین حوزه‌هایی تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی اعمال شده خارجی سرچشمه می‌گیرد. در مدل Jiles-Atherton، برای هر دامنه یک چرخش برگشت‌پذیر و یک چرخش برگشت‌ناپذیر وجود دارد که مربوط به مغناطیسی برگشت‌پذیر و غیرقابل برگشت است. در یک ماده مغناطیسی بدون تلفات پسماند، فقط یک بخش برگشت پذیر مغناطش وجود دارد که معمولاً با نفوذپذیری نسبی یا با منحنی BH برگشت پذیر مدل می شود. مدل هیسترزیس ژیلز-آترتون شامل یک رابطه غیر خطی بین تغییر در مغناطش M و تغییر در میدان مغناطیسی H است . چگالی شار مغناطیسی B از رابطه حاصل می شود
مدل ژیلز-آترتون یک مدل پدیدارشناختی است که بر چند پارامتر بنا شده است. نسخه موجود در COMSOL Multiphysics کاملا برداری و ناهمسانگرد است (رجوع کنید به شماره 4 و شماره 5 مراجعه کنید ) و بر اساس پنج پارامتر زیر است:
• | برگشت پذیری مغناطیسی: c r |
• | مغناطش اشباع: M s |
• | تراکم دیواره دامنه: الف |
• | از دست دادن سنجاق: k p |
• | کوپلینگ بین دامنه : α |
این کمیت ها تانسورهای مرتبه دوم هستند، چیزی که توسط نماد معادله در اینجا و در رابط کاربری گرافیکی منعکس نمی شود.
پارامتر جفت بین دامنه برای تعریف میدان مغناطیسی موثر H e استفاده می شود ، که میدانی است که فرض می شود بر گشتاورهای مغناطیسی در سطح میکروسکوپی تأثیر می گذارد:
مغناطش اشباع و چگالی دیواره دامنه، بخش بی‌هیسترتیک رفتار ماده را تعیین می‌کند، که در این پیاده‌سازی از تابع Langevin پیروی می‌کند.
از طریق فرمول مغناطیسی بدون هیسترتیک M an :
که در آن Ms و a به عنوان ماتریس های مورب در دسترس هستند ( مراجعه 4 ). استفاده از تابع Langevin باید به عنوان جزء کاربردی تفسیر شود.
برگشت‌پذیری مغناطیسی، cr ، بر میزان رفتار بی‌هیسترتیک در مقابل رفتار هیسترتیک تأثیر می‌گذارد . اگر روی وحدت تنظیم شود، مدل کاملاً بی‌هیجانی است.
پارامتر باقیمانده، k p ، پینینگ و پسماند گشتاورهای مغناطیسی را کنترل می کند.
با توجه به پارامترهای بالا، معادله کلیدی در مدل جیلز-آترتون، تغییر در مغناطش کل M ناشی از تغییر در میدان مغناطیسی موثر را تعیین می‌کند.
که در آن بردار کمکی χ به صورت تعریف شده است
مدل هیسترزیس Jiles-Atherton عمدتاً برای مطالعات وابسته به زمان مناسب است، اما از شبیه‌سازی پارامتریک ثابت نیز پشتیبانی می‌کند. مورد دوم مخصوصاً زمانی مفید است که ماده از پیکربندی مغناطیسی شروع شود که راه حل مطالعه گذرای قبلی نیست. در رابط کاربری امکان انتخاب مقدار اولیه مغناطیسی وجود دارد که در این صورت میدان مغناطیسی اولیه بر این اساس تنظیم می شود.
این برای رابط های فیزیک زیر پیاده سازی شده است: میدان های مغناطیسی (بر اساس پتانسیل برداری). میدان های مغناطیسی، بدون جریان (بر اساس پتانسیل اسکالر)؛ و ماشین آلات دوار، مغناطیسی (بردار مخلوط و پتانسیل اسکالر).
متغیرهای حالت داخلی مستقیماً در نقاط گاوس گسسته می‌شوند و یک متغیر کمکی نیز برای کمک به پشتیبانی از شبیه‌سازی با دامنه‌های متحرک به همان دامنه اضافه می‌شود.
ترتیب گسسته سازی نقطه گاوس را می توان در بخش گسسته سازی در قسمت میدان مغناطیسی انتخاب کرد . برای ترتیب گسسته سازی نقطه گاوس، پیش فرض خودکار است . این پیش فرض ترتیب گسسته سازی نقاط گاوس را بسته به ترتیب فیزیک مادر تنظیم می کند. اگر متغیر فیزیک مادر دارای مرتبه n باشد ، ترتیب نقطه گاوس 2 ( n –1) است. آزمایش خوب است که هنگام استفاده از گسسته سازی نقطه گاوس با مرتبه 2 n ، آزمایش کنید که نتایج به طور قابل توجهی تغییر نکند، زیرا یک ترتیب گسسته سازی خوب به جای اندازه مش خالص، به نوع پتانسیل مغناطیسی، شکل عنصر مش و ابعاد فضا بستگی دارد. . برای مثال، نگاه کنید به:
 | مدل سازی پسماند برداری : مسیر کتابخانه برنامه ACDC_Module/Verifications/vector_hysteresis_modeling |
