автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Исследование частичного размагничивания высокоэнергетических постоянных магнитов в импульсных полях и разработка автоматизированного оборудования для его реализации

На правах рукописи

Макаров Дмитрий Алексеевич

Исследование частичного размагничивания высокоэнергетических постоянных магнитов в импульсных полях и разработка автоматизированного оборудования для его реализации

Специальность 05.09.03 «Электротехнические комплексы и системы»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических паук

Чебоксары 2006

Работа выполнена на кафедре электромеханики и технологии электротехнических производств ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова»

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Нестерин Валерий Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Свинцов Геннадий Петрович

кандидат технических наук Ионов Андрей Александрович

Ведущая организация

ОАО «НПФ Магнетон», г. Владимир

Защита состоится 29 декабря 2006 г. в 14 час. в аудитории В-310 па заседании диссертационного совета Д 212.301.02 при Чувашском государственном университете им. И.Н. Ульянова по адресу: 428015, Чебоксары, Московский просп., 15.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Чувашский государственный ушгаерситет имени И.Н. Ульянова».

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим выслать по указанному адресу на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Автореферат разослан 29 ноября 2006 г.

ученый секретарь диссертационного совета

канд. техн. паук, доцент

Г.П. Охоткин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Потребление постоянных магнитов (ПМ) в различных областях техники постоянно растёт. Наибольший рост за последние годы отмечен у ПМ из высококоэрцитивных магаитотвердых материалов на основе редкоземельных элементов. Совершенствование технологии получения порошков из редкоземельных материалов (РЗМ) для спеченных ПМ привело к значительному повышению магнитных свойств и поставило новые задачи по разработке более современных методов и средств намагничивания и размагничивания таких ПМ. Большой вклад в развитие и совершенствование методов намагничивания, размагничивания, контроля и других видов испытаний ПМ внесли как зарубежные, так и отечественные учёные, среди которых можно отметить Г.К. Яголу, А.Я. Шихина, П.А. Курбатова, В.Г. Сергеева, В.А.Нестерина, Е.А. Андриевского и других.

В электротехнических производствах встречаются задачи, когда необходимо применение ПМ с заданным значением их магнитных характеристик, в частности намагниченности М, которые оказывают существенное влияние на параметры приборов или устройств, где эти ПМ применяются. Это касается измерительной техники, электрических аппаратов, электрических машин, магнитных линз, магнитных амортизаторов и т.д. Получение таких «откалиброванных» ПМ осуществляется методами частичного размагничивания до заданного уровня. При этом происходит выравнивание (калибровка) основной магнитной характеристики -намагниченности А/, которая, как правило, определяет параметры устройств и связана с ними косвенным образом.

В настоящее время процессы частичного размагничивания недостаточно изучены, специализированное технологическое оборудование для их осуществления, как правило, не обеспечивает предъявляемых требований.

Таким образом, актуальность настоящей работы обусловлена необходимостью разработки и внедрения в промышленное производство высокопроизводительного импульсного оборудования для частичного размагничивания современных высококоэрцитивных ПМ.

Целью работы является разработка методики проведения процессов частичного размагничивания ПМ из РЗМ в импульсных полях, математического обеспечения их организации, выявление технических требований и создание автоматизированного оборудования для реализации данных процессов. Для достижения этой цели необходимо решение следующих задач:

- исследование физических основ и законов формирования последовательности размагничивающих импульсов с применением математических моделей для выявления основных требований к реализации процессов частичного размагничивания;

- разработка силовой схемы импульсного оборудования с емкостным накопителем и её узлов, обеспечивающих высокую производительность;

- разработка и исследование алгоритмов управления процессами частичного размагничивания РЗМ ПМ в импульсном поле, обеспечивающих заданную точпость и максимальное быстродействие;

- разработка автоматизированной системы управления импульсными размагничивающими устройствами на базе ПК, предназначенными для калибровки высокоэнергетических ПМ.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математического моделирования, методы теории электрических цепей, физические основы магнетизма и методы экспериментальных исследований. Расчёты проводились как аналитически, так и с применением компьютерных технологий.

Достоверность полученных результатов обеспечена согласованием теоретических положений с результатами экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях, корректным использованием математического аппарата, совпадением результатов численных расчётов одних и тех же процессов различными методами и с результатами, полученными в известных работах, а также обсуждением основных итогов работы на всероссийских и международных научных конференциях и симпозиумах.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. С помощью математических моделей найден оптимальный закон формирования последовательности размагничивающих импульсов магнитного ноля, отличающийся минимальным количеством импульсов, обеспечивающих надёжное исключение превышения заданного уровня размагничивания, и разработан способ его реализации применительно к частичному размагничиванию до заданного уровня ПМ из РЗМ.

2. Разработаны алгоритм и программное обеспечение, позволяющие реализовать оптимальный процесс размагничивания постоянных магнитов в импульсном поле при создании автоматизированного оборудования.

3. Разработана методика расчёта теплового режима индуктора при воздействии серии импульсов тока нарастающей амплитуды в процессе частичного размагничивания ПМ, позволяющая оценить нагрев индуктора в течение времени прн приложении отдельных импульсов тока.

4. Создано высокопроизводительное автоматизированное оборудование с управлением от персонального компьютера, отличающееся более высоким уровнем размагничивающего поля, позволяющим осуществить процесс частичного размагничивания высокоэнергетических ПМ в импульсных поляк, а также реализацией оптимального алгоритма процесса частичного размагничивания и более высокой производительностью.

Практическая ценность. В автоматизированной установке типа УЧРМ для частичного размагничивания редкоземельных постоянных магнитов, изготовленной при непосредственным участии автора на ОАО «ЧЭАЗ» для ОАО «Машиностроительный завод» (г. Электросталь), использованы получешше в диссертационной работе результаты расчётов, математического моделирования, а также программный комплекс «Частичное размагничивание постоянных магнитов», которые позволили автоматизировать операцию частичного размагничивания ПМ из РЗМ.

На защиту выносятся:

1. Методика и алгоритм частичного размагничивания современных высококоэрщшшных ПМ в импульсном поле, разработанный на основе математического моделирования реальной характеристики размагничивания ПМ из РЗМ.

2. Методика расчёта теплового режима индуктора при воздействии размагничивающих импульсов тока с нарастающей амплитудой в процессе частичного размагничивания ПМ из РЗМ.

3. Автоматизированный электротехнический комплекс с программным обеспечением для частичного размагничивания современных высококоэрцитивных ПМ в импульсном поле.

Результаты работы реализованы при создании импульсной установки типа УЧРМ, предназначенной для частичного размагничивания до заданного уровня ПМ кольцевидной формы из сплава типа Ыс1-Ре-В. Установка УЧРМ внедрена в декабре 2005 года на предприятии ОАО «Машиностроительный завод» (г.Электросталь). Результаты диссертационной работы также внедрены в ОАО «Чебоксарский электроаппаратный завода (ОАО «ЧЭАЗ»). Все работы проводились при непосредственном участии автора.

Апробация работы. Основные положения и практические результаты диссертационной работы автора неоднократно докладывались и обсуждались на всероссийских и международных конференциях и симпозиумах.

Публикации. Содержание диссертационной работы отражено в 12 опубликованных научных трудах автора.

Структура и объем работы. Работа изложена на 163 стр. машинописного текста и состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведены основные термины и определения, рассмотрено состояние вопроса, сформулированы цели и задачи исследований, даны краткое содержание работы и её итоги.

В первой главе рассмотрены характеристики и области применения современных ПМ из РЗМ, физические основы процессов их частичного размагничивания в импульсных магнитных полях, рассмотрены требования и ограничения, регламентирующие реализацию процессов частичного размагничивания, поставлены задачи исследования. Калибровка магнитных параметров ПМ, осуществляемая при помощи частичного размагничивания, применяется при производстве техники, в которой необходимо получение заданной величины магнитного поля ПМ с достаточной точностью. При калибровке магнитных параметров ПМ часто контролируется не магнитное состояние вещества, а косвенные параметры, связанные с этим состоянием.

Частичное размагничивание ПМ обычно осуществляется путем последовательного приложения ряда циклов размагничивающего поля, значение которого каждый раз увеличивается на некоторое приращение АЦ"(метод равного шага), а состояние ПМ после каждого цикла контролируется. При этом процесс частичного размагничивания предполагает одностороннее приближение к заданному значению намагниченности по кривой намагничивания, исключая процесс частичного подмапшчиваиия.

Физический смысл частичного размагничивания заключается в следующем. Данная операция происходит под действием импульсов размагничивающего поля, нарастающей амплитуды, создаваемых с помощью индуктора, на который осуществляется разряд энергии с емкостного накопителя. При появлении внешнего поля намагниченность М уменьшается по характеристике а) на рис. 1. При размагничивающем поле меньше некоторого критического значения Нкрит (точка 1 на рис. 1), переход на частную петлю гистерезиса не происходит. При превышении Нщ,ит происходит переход на частные петли гистерезиса (по кривым 2-2', 3-3', 4-4' на рис. I). Конечным этапом процесса моделирования частичного размагничивания служит нахождение значения размагничивающего поля Нкон, при котором происходит возврат по кривой 4-4* (см. рис. 1), в точку 4', соответствующую заданному значению намагниченности Мкоп.

Были определены требования, предъявляемые к алгоритму частичного размагничивания до заданного уровня: а)должна выполняться необратимость дискретного процесса, связанная со значительно большей трудностью процесса повторного намагничивания ПМ до насыщения по сравнению с частичным размагничиванием; б) число импульсов должно быть минимальным; в) должна достигаться заданная точность; г) алгоритм должен быть -относительно простым для программной (аппаратной) реализации.

Нг°,и "сЯ О

Рис. 1. Физические основы процесса частичного размагничивания:

а) кривая размагничивания роМ=ДН);

б) кривая размагничивания В=/(Н)\

в) нагрузочная (внешняя) характеристика

Во второй главе рассмотрены общие принципы построения импульсного намагничивающего и размагничивающего оборудования, дан обзор индукторных систем, рассмотрены вопросы измерения контролируемых параметров, приведено решение тепловой задачи нагрева соленоида последовательностью импульсов размагничивающего тока.

Значительное повышение свойств высококоэрцитивных ПМ потребовало разработку современных методов и средств намагничивания и размагничивания ПМ. Установлено, что наиболее эффективным технологическим оборудованием для магнитной обработки ПМ, в особенности редкоземельных магнитов, является оборудование, основанное на применении импульсных полей, позволяющее получить магнитные поля с большой амплитудой при достаточной длительности размагничивающего импульса.

При проектировании оборудования для намагничивания и размагничивания ПМ важным является решение тепловой задачи нагрева соленоида при прохождении импульсов тока. От этого в основном зависит производительность технологического оборудования.

Принципиальная расчётная схема разрядной цепи импульсной установки приведена на рис. 2.

+- о-

Г

и

и,

- о-

Ur

■ С

Рис. 2. Принципиальная схема разрядной цепи импульсной установки: С - емкость накопителя энергии; Г-управляемый полупроводниковый ключ; Л и Ь - электрические параметры соленоида

Ток, протекающий через соленоид, имеет вид

КО =

О)

" 'БШй^при I </0,

О, при г >г0,

где /о - длительность импульса тока; £ = Л/2£;

ф = ф/(£С)-Л2/(412);

1о ~ предельно допустимое амплитудное значите импульса разрядного тока, /0 = 17с (0) !(соЬ).

В течение одного периода импульса тока количество теплоты, выделяемой в соленоиде, определяется по формулое

Q= ji2(t)Rdt= jr02e"2St sin2 cot Rdt. о о

Тепло, которое выделяется в обмотке соленоида в результате электрических потерь мощности (2), расходуется на повышение

(2)

температуры обмотки, а также отдаётся в окружающую среду. Учитывая, что тепловое сопротивление в осевом направлении значительно больше, чем в радиальном, будем считать, что тепло отдаётся в окружающую среду только через боковую поверхность соленоида, а остальные тепловые потоки учтём коэффициентом кр. Таким образом, тепловую схему замещения соленоида можно упрощенно представить, как показано на рис. 3.

с„

Рис. 3, Упрощенная тепловая схема замещения соленоида

Р — мощность, подводимая к соленоиду;

К.п, Яп Лт -тепловые сопротивления составных частей (слоёв) соленоида;

01. 0г- ©я— превышения температуры частей соленоида над окружающей средой;

С,, Сг.. С„ -теплоёмкости составных частей соленоида.

Эквивалентная электрическая схема замещения отличается от схемы, изображенной на рис. 3, тем, что величина Р заменяется электрическим током 0- потенциалом (р. Таким образом, на основе аналогии с эквивалентной электрической схемой замещения для тепловой схемы, изображенной на рос. 3, можно записать следующую систему линейных уравнений;

(и л*

С2

¿0 йг

1П

2 , €>2"€>э _®,-в3

(3)

Г2

А

Г1

Л®» 4- 0«

7>1

Решение системы уравнений (3) может быть получено с помощью интеграла Дюамеля:

где Рф) — значение при 0;

г(0 — переходное тепловое сопротивление соленоида, соответствующее реакции схемы на единичный скачок источника и определяемое по формуле

где .Pi =1 Вт.

При наличии аналитических выражений P{t) и r(t) расчётные соотношения для температуры могут быть получены непосредственно по формуле (4).

Таким образом, на основании уравнения (1) может быть осуществлен переход к напряженности магнитного поля в индукторе, воздействующей на подвергающийся частичному размагничиванию ПМ, а выражение (4) позволяет оценить нагрев индуктора в процессе частичного размагничивания и определить производительность оборудования.

Третья глава посвящена математическому моделированию законов формирования последовательности импульсов для процесса частичного размагничивания ПМ из РЗМ. Для каждого из законов проведен численный расчёт параметров, необходимых для их реализации, разработаны алгоритмы, проанализированы их преимущества и недостатки.

Исходными данными для проведения частичного размагничивания являются: исходное и конечное состояния ПМ. Переход из первого состояния во второе осуществляется за счёт подачи серии импульсов размагничивающего поля, причём каждый последующий импульс должен иметь амплитуду, большую предыдущего импульса на некоторую величину шага

В связи с этим можно выделить следующие этапы реализации процесса частичного размагничивания: а) запоминание текущего значения уровня намагниченности Л/,; б) выбор шага АЩ в) подача

t

©! = P(0)r(t)+ \p\T)r{t~T)dt,

(4)

о

(5)

размагничивающего импульса Hi+\=Hí+AHí; г) сравнение значения текущей намагниченности M¡ с конечным уровнем намагниченности Мкои, д) отключение установки после достижения намагниченности Мкон.

Размапигчивающее поле пропорционально величине заряда конденсаторной батареи U3, разряжающейся на соленоид, в котором находится ПМ. Для контроля уровня поля мапшта может использоваться подъемная сила Р, определяемая с помощью тенз о датчика. Таким образом, процесс частичного размагничивания ИМ может быть представлен зависимостью P(U^ (рис. 4). При этом формирование импульсов осуществляется по оптимальному закону, соответствующему принципу «равного наклона»:

U3¡~ U3 (uj+k tg (р (PiA - Рк0»)> (6)

где i-напряжение заряда батареи в i-м цикле размагничивания;

(¡.у—напряжение заряда батареи на (/-1)-м цикле размагничивания;

Pi,\ - подъемная сила ПМ после воздействия (í-l)-ro размагничивающего импульса;

<р — угол наклона ступенчатой аппроксимации, выбираемый в зависимости от типа ПМ и требуемого уровня размагничивания Ркс»; ¿-масштабный коэффициент.

Для уменьшения числа импульсов необходимо, чтобы первый импульс создавал размагничивающее поле, приводящее к размагничиванию до заданного уровня постоянных магнитов из партии с минимальной коэрцитивной силой. Далее используется принцип равного наклона, при этом угол наклона <р выбирается через угол наклона касательной кривой P(UJ в конечном значении подъемной силы (точка Ркон на рис.4).

Тангенс угла наклона tg <р можно определить исходя из треугольника конечных значений ABC (рис. 5).

Рис. 4. Графическая интерпретация алгоритма частичного размагничивания по пршщипу «равного наклона»

Р

Координаты всех точек треугольника ABC легко находятся при размагничивании образца ПМ методом «равного шага». Таким образом, тангенс угла наклона касательной fg^ определяется по формуле

т (PiK0H+B)^PiKOH-c) 2е

Блок-схема алгоритма частичного размагничивания по принципу «равного наклона» приведена на рис. 6.

Рас. 6. Алгоритм процесса частичного

размагничивания

В четвёртой главе представлены результаты разработки автоматизированного оборудования для частичного размагничивания ПМ из РЗМ, рассматривается работа программного комплекса для проведения операций частичного размагничивания, приведены результаты экспериментальных исследований и испытаний в производственных условиях.

Функциональная схема размагничивающей установки, основанная на алгоритме, рассмотренном в главе 3, приведена на рис.7.

Рис. 7. Блок-схема установки частичного размагничивания УЧРМ

ПМ, намагниченный до насыщения, устанавливается в контролирующее устройство, которое содержит индукторную систему, тензодатчик и преобразователь. Электрический сигнал, пропорциональный подъемной силе ПМ, с преобразователя поступает в блок согласования и сравнивается в ПК с эталонным

значением. По результатам сравнения, . используя заданный алгоритм, компьютер дает команду на увеличение напряжения заряда в силовой части установки через блок согласования и блок управляющих сигналов. Далее импульсное напряжение с увеличенным значением 1/3 подаётся на индукторную систему. Возникающее в индукторе встречное импульсное магнитное поле частично размагничивает магнит, после чего происходит повторное определение подъемной силы. В случае непопадания величины подъёмной силы в интервал эталонных значений, процедура размагничивания повторяется. В случае попадания - компьютер дает команду на завершение операции.

Конструкция контролирующего устройства приведена на рис. 8. После включения и настройки установка кольцевой магнит 2 устанавливается в соленоид 1. С помощью контролирующего устройства происходит определение подъемной силы ПМ, после чего на соленоид подаются импульсы с возрастающей амплитудой из/, причем по завершении каждого импульса производится контроль подъемной силы ПМ и сравнение её с эталонным значением. При установке в контролирующее устройство ПМ наконечник 3 и втулка 4, являющиеся элементами магнитной системы, замыкают магнитную цепь. Их взаимодействие приводит в движение пггок механизма контроля подъемной силы б. Электрический сигнал, пропорциональный величине подъемной силы, снимается с тензодатчика 8 и поступает через блок согласования в компьютер для обработки. Интервал значений электрического сигнала с тензодатчика регулируется изменением массы груза 7. Для извлечения ПМ из индуктора контролирующее устройство снабжено специальным выталкивателем 5.

Разработанный программный комплекс «Частичное размагничивание постоянных магнитов» обеспечивает автоматическую реализацию алгоритма в штатном режиме без вмешательства оператора. При необходимости оператор имеет возможность прервать процесс. Комплекс также обеспечивает пользователя информацией о ранее введенных значениях параметров и предоставляет возможность изменения их в реальном режиме времени.

[Е±

Рис. 8. Контролирующее устройство

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований можно сформулировать следующим образом:

1. Рассмотрены физические основы процессов частичного размагничивания в импульсных полях, исходя из которых сформулированы требования, предъявляемые к алгоритму частичного размагничивания: показано, что основным требованием выступает недопустимость перехода контролируемого параметра за нижнюю границу диапазона заданного уровня. При этом должны выполняться дополнительные требования: минимальное число импульсов частичного размагничивания, достижение заданной точности и быстродействия.

2. Разработаны математические модели различных законов формирования последовательности импульсов в процессе частичного размагничивания, с помощью которых проанализированы пути оптимизации, вопросы программной реализации, разработаны алгоритмы реализации этих законов, выявлены их преимущества и недостатки. В результате моделирования выбран наиболее простой и точный закон для проведения операций частичного размагничивания - закон «равного наклопа».

3. Проработаны вопросы программной реализации выбранного алгоритма и разработан программный комплекс «Частичное размагничивание постоянных магнитов», позволяющий организовать автоматизированное управление импульсным оборудованием для частичного размагничивания высококоэрцитивных ПМ.

4. Разработаны общие структурные схемы импульсного оборудования для намагничивания и размагничивания ПМ. Выполнена разработка контролирующей системы для установки частичного размагничивания УЧРМ, сущность которой состоит в использовании в качестве контролируемого параметра подъёмной силы постоянного магнита и контроля её значения с помощью тензодатчика.

5. Разработана методика проектирования индукторных систем для получения заданной производительности. Предложены аналитические выражения для расчёта температуры обмотки многовитковых индукторных систем в условиях воздействия последовательности импульсов тока нарастающей амплитуды.

6. При непосредственном участии автора разработана, изготовлена и внедрена установка типа УЧРМ для частичного размагничивания РЗМ ПМ, позволяющая производить калибровку кольцевых ПМ из РЗМ в автоматическом режиме. Результаты испытаний подтверждают достоверность теоретических положений и рекомендаций, полученных в диссертации.

Публикации по теме диссертации

1. Нестерин В.А., Яковлев Л.С., Макаров Д.А. Исследование процессов намагничивания и влияния нагрева на параметры магнитных цепей // Тр. АЭН ЧР. -2003. - №2. - С.63-67.

2. Яковлев Л.С., Нестерин В.А., Макаров Д.А. Влияние нагрева на процессы намагничивания и стабильность постоянных магнитов в частично разомкнутых цепях // XIV Междунар. конф. по постоянным магнитам. - Суздаль, 2003, — С.140-141.

3. Макаров Д.А., Нестерин В.А. Современные магнитотвердые материалы. Их контроль и применение // Тр. АЭН ЧР. — 2003. - №4. - С.92-94.

4. Яковлев Л.С., Нестерин В.А., Макаров Д.А, Влияние нагрева на процессы намагничивания и стабильность постоянных магнитов Nd-Fe-B в частично разомкнутых цепях // Электротехника. - 2004. — №8. —С.45-50.

5. Nesterin V.A., Makarov D.A., Andreev V.N., Toyderyakov A .A., Yatovlev L.S. Partial Demagnetizing of Rare-earth Permanent Magnets within an Impulse Magnetic Field // International XIV Symposium: Micromachines & Servodrives. -Tuczno, Poland. - 2004. - P.45-50.

6. Макаров Д.А., Яковлев JI.C,, Нестерин B.A. Частичное размагничивание редкоземельных постоянных магнитов в импульсном магнитном поле // Тр. АЭН ЧР. -2004. - Ns3. — С.21-25.

7. Нестерин В.А., Яковлев Л.С., Тойдеряков А.А., Андреев В.Н., Макаров Д.А., Спиридонов А.А. Оборудование для импульсного намагничивания, частичного размагничивания и контроля постоянных магнитов для электродвигателей (Equipment for Pulse Magnetization, Partial Demagnetization and Control of Permanent Magnets for Electric Machines) // Пятый междунар. симпоз. «Элмаш-2004»: Перспективы и тенденции развития электротехнического оборудования». - М., 2004. — Р.бб-71.

8. Андреев В.Н., Макаров Д.А., Нестерин В.А., Тойдеряков А.А., Яковлев Л.С. Калибровка параметров редкоземельных постоянных

магнитов // VIII Симпоз. «Электротехника 2010: Перспективные виды электротехнического оборудования. - М.: 2005. - С.143-144.

9. Андреев В.Н., Макаров Д.А., Нестерин В.А., Тойдеряков А.А., Яковлев JI.C. Импульсное намагничивание многополгосных роторов с редкоземельными постоянными магнитами // VIII Симпоз. «Электротехника 2010: Перспективные виды электротехнического оборудования». -М.: 2005. - С.144.

10. Яковлев Л.С., Нестерин В.А., Тойдеряков А.А., Андреев В.Н., Спиридонов А.А., Иванов А.В., Макаров Д.А. Автоматизированное оборудование для частичного размагничивания редкоземельных постоянных магнитов в импульсном магнитное поле // XV Междунар. конф. по постоянным магнитам. - Суздаль, 2005. -С.136-137.

11. Яковлев JI.C., Нестерин В.А., Макаров Д.А., Тойдеряков А.А., Иванов В.А. Намагничивание и исследование магнитных систем роторов вентильных электродвигателей автомобильного применения // Электротехника и электрооборудование транспорта. -2005. — №6. — С.25-29.

12. Makarov D.A., Nesterin V.A., Yakovlev L.S., Andreev V.N., Spiridonov A.A. Forming Impulses for Partial Demagnetizing of Rare-Earth Permanent Magnets // International XV Symposium: Micromachines & Servodrives. - Soplicowo, Poland. -2006. - P.269-276.

Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать оперативная. Тираж ЮОэкз. Заказ .

Отпечатано в типографии Чувашского госуниверситета 428015 Чебоксары, Московский проспект, 15

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Высокоэнергетические постоянные магниты и физические основы процессов их частичного размагничивания в импульсных полях.

1.1. Высокоэнергетические ИМ, их физические свойства и области применения. 1.2. Обзор разновидностей частичного размагничивания ИМ.

1.3. Процессы в ПМ при воздействии магнитного поля.

1.4. Физические основы процессов частичного размагничивания высокоэнергетических ПМ в импульсном магнитном поле.

1.5. Требования, предъявляемые к алгоритмам частичного размагничивания до заданного уровня.

Глава 2. Оборудование для получения импульсного намагничивающего и размагничивающего полей на основе емкостных накопителей энергии.

2.1. Импульсное оборудование для намагничивания и размагничивания ПМ.

2.2. Принципиальная схема импульсных конденсаторных установок

2.3. Индукторные системы для импульсного намагничивания и размагничивания ПМ.

2.4. Вопросы измерения контролируемых параметров.

2.5. Тепловой расчёт соленоида в импульсном режиме.

Глава 3. Математическое моделирование методов формирования последовательности импульсов для процесса частичного размагничивания РЗМ ПМ.

3.1 Методы формирования последовательности размагничивающих импульсов как интерполяционная задача и пути её решения.

3.2 Организация процесса частичного размагничивания, путём формирования последовательности импульсов по принципу «равного шага».

3.3 Организация процесса частичного размагничивания, путём формирования последовательности импульсов по принципу «равного наклона».

3.4 Исследование непараметрических методов расчёта для организации процесса частичного размагничивания.

3.4.1. Методика формирования импульсов с использованием метода экспоненциального сглаживания.

3.4.2. Методика формирования импульсов с использованием метода Кулинича.

Глава 4. Разработка автоматизированного оборудования для частичного размагничивания ПМ.

4.1. Автоматизация процессов импульсного размагничивания.

4.2 Общая функциональная схема оборудования и принципиальные схемы его узлов.

4.3 Разработка контролирующего устройства.

4.4. Адаптация выбранного алгоритма частичного размагничивания к импульсному размагничивающему оборудованию.

4.5. Расчёт индукторной системы для контролирующего устройства установки частичного размагничивания.

4.6 Разработка программного комплекса «Частичное размагничивание постоянных магнитов».

4.7 Автоматизированный электротехнический комплекс типа УЧРМ и результаты его испытания в производственных условиях.

В электротехнических производствах встречаются задачи, когда необходимо применение постоянных магнитов (ПМ) с заданным значением их магнитных характеристик, в частности намагниченности М, которые оказывают существенное влияние на параметры приборов или устройств, где они применяются. Это касается измерительной техники, электрических аппаратов, электрических машин, магнитных линз, магнитных фокусирующих систем, магнитных амортизаторов, и т.д. Получение таких ПМ осуществляется методами частичного размагничивания до заданного уровня. При этом' происходит выравнивание (калибровка) основной магнитной характеристики -намагниченности М, которая, как правило, определяет параметры устройств и связана с ними косвенным образом [1]. К частичному размагничиванию кроме калибровки также относятся операции стабилизации их магнитных свойств и технологическое размагничивание (до нуля, либо до какого-то значения контролируемого параметра).

Процесс частичного размагничивания предполагает одностороннее приближение к определенному значению намагниченности по кривой размагничивания, начиная от максимального значения, без проведения операций частичного подмагничивания постоянного магнита, когда его намагниченность оказалась ниже заданного уровня.

В настоящее время процессы частичного размагничивания недостаточно изучены, специализированное технологическое оборудование для их осуществления, как правило, разрабатывается технологическими службами предприятий под конкретное освоение выпуска того, или иного изделия с ПМ.

Обзор отечественной литературы, каталогов иностранных фирм и других информационных источников показывает, что имеющиеся характеристики технологического оборудования для намагничивания, размагничивания и контроля ПМ в настоящее время по своему техническому уровню не соответствуют требованиям, продиктованным появлением новых высококоэрцитивных магнитотвёрдых материалов на основе редкоземельных элементов[2,3].

Совершенствование технологии получения порошков из редкоземельных материалов (РЗМ) для спеченных ПМ привело к значительному повышению магнитных свойств и поставило новые задачи по разработке более современных методов и средств намагничивания и размагничивания ПМ.

Большой вклад в развитие и совершенствование методов намагничивания, размагничивания, контроля и других видов испытаний ПМ внесли как зарубежные, так и отечественные учёные, среди которых можно отметить Г.К. Яголу, А.Я. Шихина, П.А. Курбатова, В.Г. Сергеева, В.А.Нестерина, Е.А. Андриевского и других.

Исследованиями установлено, что наиболее эффективным технологическим оборудованием для магнитной обработки ПМ, в особенности редкоземельных магнитов, является оборудование, основанное на применении импульсных токов, позволяющее получить магнитные поля с большой амплитудой при достаточной длительности размагничивающего импульса [1,4].

Импульсное оборудование позволяет производить такие технологические операции, как намагничивание до насыщения магнитов из РЗМ, размагничивание ПМ до заданного уровня, намагничивание ПМ в составе изделий, контроль гистерезисных параметров. Необходимость в автоматизированном оборудовании для частичного размагничивания ПМ, обусловлена серийным выпуском изделий, требующих калиброванных ПМ.

Таким образом, актуальность настоящей работы обусловлена необходимостью разработки и внедрения в промышленное производство высокопроизводительного импульсного оборудования для частичного размагничивания современных высококоэрцитивных ПМ.

В работе приведены результаты исследования процессов частичного размагничивания редкоземельных постоянных магнитов, а также дано описание разработки автоматизированного комплекса импульсного размагничивающего оборудования. Это оборудование позволяет проводить частичное размагничивание до заданного уровня предварительно намагниченных до насыщения редкоземельных магнитов и получать ПМ с заданными магнитными характеристиками.

Целью работы является разработка методики проведения процессов частичного размагничивания ПМ из РЗМ в импульсных полях, математического обеспечения их организации, выдвижение технических требований и создание автоматизированного оборудования для реализации данных процессов. Для достижения этой цели необходимо решение следующих задач:

- исследование физических основ и методов формирования последовательности размагничивающих импульсов на основе интерполяционных математических моделей для выявления основных требований к реализации процессов частичного размагничивания;

- разработка силовой схемы импульсного оборудования с емкостным накопителем и её узлов, обеспечивающих высокую производительность;

- разработка и исследование алгоритмов управления процессами частичного размагничивания РЗМ ПМ в импульсном поле, обеспечивающих заданную точность и максимальное быстродействие;

- разработка автоматизированной системы управления импульсными размагничивающими устройствами на базе ПК, предназначенной для калибровки высокоэнергетических ПМ.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. С помощью математических моделей найден оптимальная методика формирования последовательности размагничивающих импульсов магнитного поля, отличающаяся минимизированным количеством импульсов, обеспечивающих надёжное исключение превышения заданного уровня размагничивания, и разработан способ его реализации применительно к частичному размагничиванию до заданного уровня ПМ из РЗМ.

2. Разработаны алгоритм и программное обеспечение, позволяющие реализовать оптимальный процесс размагничивания постоянных магнитов в импульсном поле при создании автоматизированного оборудования.

3. Разработана методика расчёта теплового режима индуктора при воздействии серии импульсов тока нарастающей амплитуды в процессе частичного размагничивания ПМ, позволяющая оценить нагрев индуктора в течение времени при приложении отдельных импульсов тока.

4. Создано высокопроизводительное автоматизированное оборудование с управлением от персонального компьютера, отличающееся более высоким уровнем размагничивающего поля, позволяющим осуществить процесс частичного размагничивания высокоэнергетических ПМ в импульсных полях, а также реализацией оптимального алгоритма процесса частичного размагничивания и более высокой производительностью.

Структура и объем работы: Работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы из 101 наименования и четырёх приложений.

В первой главе рассмотрены характеристики и области применения современных ПМ из РЗМ, физические основы процессов их частичного размагничивания в импульсных магнитных полях, рассмотрены требования и ограничения, регламентирующие реализацию процессов частичного размагничивания, поставлены задачи исследования.

Во второй главе рассмотрены общие принципы построения импульсного намагничивающего и размагничивающего оборудования, дан обзор индукторных систем, рассмотрены вопросы измерения контролируемых параметров, решена тепловая задача нагрева соленоида последовательностью импульсов размагничивающего тока.

Третья глава посвящена математическому моделированию методов формирования последовательности импульсов для процесса частичного размагничивания ПМ из РЗМ. Для каждого из методов проведен численный расчёт параметров, необходимых для их реализации, разработаны алгоритмы, проанализированы их преимущества и недостатки.

В четвёртой главе представлены результаты разработки автоматизированного оборудования для частичного размагничивания ПМ из РЗМ, рассматривается работа программного комплекса для проведения операций частичного размагничивания, приведены результаты экспериментальных исследований и испытаний в производственных условиях.

Все теоретические исследования, приведенные в работе, выполнялись автором, или с его участием в процессе разработки оборудования для частичного размагничивания постоянных магнитов и вошли в данную разработку как составная часть.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математического моделирования, методы теории электрических цепей, физические основы магнетизма и методы экспериментальных исследований. Расчёты проводились как аналитически, так и с применением компьютерных технологий.

Достоверность полученных результатов обеспечена согласованием теоретических положений с результатами экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях, корректным использованием математического аппарата, совпадением результатов численных расчётов одних и тех же процессов различными методами и с результатами, полученными в известных работах, а также обсуждением основных итогов работы на всероссийских и международных научных конференциях и симпозиумах.

Практическая ценность. В автоматизированной установке типа УЧРМ для частичного размагничивания редкоземельных постоянных магнитов, изготовленной при непосредственным участии автора на ОАО «ЧЭАЗ» для ОАО «Машиностроительный завод» (г. Электросталь). Полученные в диссертационной работе результаты расчётов, математического моделирования, а также программный комплекс «Частичное размагничивание постоянных магнитов», позволили автоматизировать операцию частичного размагничивания ПМ из РЗМ.

Результаты работы реализованы при создании импульсной установки типа УЧРМ, предназначенной для частичного размагничивания кольцевых ПМ из сплава типа Nd-Fe-B до заданного уровня. Установка УЧРМ внедрена в декабре 2005 года на предприятии ОАО «Машиностроительный завод» (г.Электросталь). Результаты диссертационной работы также внедрены в ОАО «Чебоксарский электроаппаратный завод» (ОАО «ЧЭАЗ») (приложение 1).

Диссертационная работа выполнялась в Чувашском государственном университете им. И.Н.Ульянова на кафедре «Электромеханики и технологии электротехнических производств» (кафедра «ЭМТЭП»),

Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований можно сформулировать следующим образом:

1. Рассмотрены физические основы процессов частичного размагничивания в импульсных полях, исходя из которых сформулированы требования, предъявляемые к алгоритму частичного размагничивания: показано, что основным требованием выступает недопустимость перехода контролируемого параметра за нижнюю границу диапазона заданного уровня. При этом должны выполняться дополнительные требования: минимизированное число импульсов частичного размагничивания, достижение заданной точности и быстродействия.

2. Разработаны математические модели различных методов формирования последовательности импульсов в процессе частичного размагничивания, с помощью которых проанализированы пути оптимизации, вопросы программной реализации, разработаны алгоритмы реализации этих методов, выявлены их преимущества и недостатки. В результате данного моделирования выбран наиболее простой и точный метод для проведения операций частичного размагничивания - метод «равного наклона».

3. Проработаны вопросы программной реализации выбранного алгоритма и разработан программный комплекс «Частичное размагничивание постоянных магнитов», позволяющий организовать автоматизированное управление импульсным оборудованием для частичного размагничивания высококоэрцитивных ПМ.

4. Разработаны общие структурные схемы импульсного оборудования для намагничивания и размагничивания ПМ. Выполнена разработка контролирующего устройства для установки частичного размагничивания УЧРМ, сущность которой состоит в использовании в качестве контролируемого параметра подъёмной силы постоянного магнита и измерении её с помощью тензодатчика.

5. Разработана методика проектирования индукторных систем для получения заданной производительности. Предложены аналитические выражения для расчёта температуры обмотки многовитковых индукторных систем в условиях воздействия последовательности импульсов тока' нарастающей амплитуды.

6. При непосредственном участии автора разработана, изготовлена и внедрена установка типа УЧРМ для частичного размагничивания РЗМ ПМ, позволяющая производить калибровку кольцевых РЗМ ПМ в автоматическом режиме. Результаты испытаний подтверждают достоверность теоретических положений и рекомендаций, полученных в диссертации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные в работе исследования охватывают актуальные вопросы частичного размагничивания современных высококоэрцитивных постоянных магнитов в импульсных магнитных полях. Полученные результаты позволили разработать алгоритм частичного размагничивания ПМ из РЗМ, отвечающий требованиям точности и быстродействия и на его базе создать автоматизированное импульсное оборудование.

1. Нестерин В.А. Оборудование для импульсного намагничивания и контроля постоянных магнитов.- М.: Энергоатомиздат, 1986. 88 с.

2. Макаров Д.А., Нестерин В.А. Современные магнитотвердые материалы. Их контроль и применение // Тр. АЭН ЧР. 2003. - №4. - С.92-94

3. Карасик B.P. Физика и техника сильных магнитных полей. М.: Наука, 1964. 348 с.

4. Дорофеев Ю.Г., Гасанов Б.Г., Магомедов М.Г., Козлов Ю.И. Структурообразование и свойства горячедеформированных порошковых магнитов из сплавов на основе Nd-Fe-B// XIII Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, С. 48-49

5. Нагата X., Сагава М. Идеальная технология получения спеченных магнитов NdFeB // Материалы русско-японского семинара «Материаловедение и металлургия. Перспективные технологии и оборудование». М.: Изд-во МГИУ, 2003.-С. 105-113

6. Яковлев Л.С., Емешев A.M. Влияние температуры на магнитные свойства легированных магнитов РЗМ-Fe-B и особенности их работы в вентильных электродвигателях // Тез. докл. XIV открытой науч.-техн. конфер. мол. специалистов ВНИИЭ М., 1990. С. 18-21

7. А.с. 6134242 Япония, МКИ: НО 1F1/08. Постоянный магнит.

8. А.с.2021640 Россия, МКИ: 5H01F1/053, С22С38/12. Материал для постоянных магнитов.

9. А.с. 1711620 Россия, МКИ: 6H01F1/04. Сплав для постоянных магнитов.

10. Майстренко А.Л., Рабинович Ю.М., Сергеев В.В., Кулаковский А.Н., Кононенко А.С. Физико-механические свойства спеченных сплавов РЗМ-железо-бор // X Всесоюзная конф. по постоянным магнитам» Суздаль, 2000. -С.23-24

11. Лукин А.А.,Дормидонтов А.Г. Магнитотвердые материалы P3M-Co-Fe-M с повышенной температурной стабильностью // Радиотехника. 2001. - №2. -С. 87-93

12. Кудреватых Н.В., Тарасов Е.Н. Магнитотвердые материалы начала 21 века и их применение // XIV Междунар. конф. по постоянным магнитам. -Суздаль, 2005. -С.28-29

13. Никитин С.А. Магнитные свойства редкоземельных металлов и их сплавов. М.: МГУ, 1989. - 248 с.

14. Савченко А.Г. Магниты Nd-Fe-B и перспективные технологии их производства // Материалы научно-практического семинара «Научно-технологическое обеспечение деятельности предприятий, институтов и фирм». -М.: Изд-во МГУИ, 2003. С.503-539

15. Щульгач Н.И. Последние достижения в производстве магнитотвёрдых материалов. Новые тенденции в применении постоянных магнитов и магнитных систем. Владимир: Магнетон, 1994. - 85 с.

16. Дормидонтов А.Г. Применение магнитов типа Ncl-Fe-B в электровакуумном приборостроении // Бюл. Магнитного Общества. 2003. -Т. 4. - № 1.- С.4

17. Юров А.С. Магнитные датчики в системах автомобильной промышленности // Бюл. Магнитного общества. 2003. - Т. 4 - №2. - С. 1-3

18. Rabinovich Yu.M., Sergeev V.V., Maystrenko A.D., Kulakovsky V., Szymyra S., Bala H. Physical and mechanical properties of sintered Nd-Fe-B type permanent magnets // Intermetallics. 1996. -T. 4. - P. 641-645

19. Бала X., Павловска Г., Шимура С., Рабинович Ю.М. Коррозионные характеристики интерметаллических фаз в магнитах' NdFeB // XII Междунар. конфер. по постоянным магнитам. Суздаль, 1997. - С.102-103

20. Трепак Н.М., Лукин А.А., Исайчева JI.A., Ильина Л.К., Семенова М.В. Защитные покрытия для постоянных магнитов на основе сплавов Nd-Fe-B // Физика и химия обраб. материалов. 1999. - № 3. - С. 135-138

21. Хомоченко И.Г., Казанина Н.Х., Ерзаулов А.В., Щербакова Л.П. Коррозионная стойкость магнитных сплавов РЗМ-железо-бор и возможности её повышения // X Всесоюзная конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 1991. -С.68

22. А.с. 94017940 Россия, МКИ: 6B22F3/12, 3/24, H01F1/08. Способ производства высокоэнергетических коррозионностойких постоянных магнитов из сплавов, содержащих РЗМ.

23. Izabella A. Gieras, Jacek F. Gieras Recent advancements in permanent magnet motors technology for medical application // International XV Symp.: Micromachines & Servodrives . Soplicowo, Poland, 2006. - P. 7-13

24. Wiak Slawomir Disk-Type Motors New Constructions // International XII Symp.: Micromachines & Servodrives. - Poland. - T.l. - 2000. - P. 193-211

25. Washington D.C. Magnetic Properties of High Quality Melt-Spun (Nd,Pr) -(Fe,Co) -B ribbons: Pap. Int. Magn.Conf., March 28 31, 1989, Yamamoto Hirosln, Nagakuro Mitsuro, Ozawa Yoshioki, Katsuno Tohro. // IEEE Trans. Magn. - 1989. -25, №5. - P. 4123-4125

26. Андреев C.B., Задворкин C.M., Камарад И., Корзникова Г.Ф., Козлов А.И., Кудреватых Н.В., Тарасов Е.Н. Структура и магнитные свойства быстрозакаленных сплавов Nd-Fe-B // XIII Между нар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2000. - С. 132-134

27. ЗЕКекало И.Б. Менушенков В.П. Быстрозакаленные магнито-твёрдые сплавы системы Nd-Fe-B. Курс лекций. М.: Тип. МИСиС, 2000. - 118 с.

28. Cannesan N., Brown D.N., Williams A.J., Harris I.R. Processing of HDDR Permanent Magnet Powder // School of Metallurgy and Materials Univ. of Birmingham

29. Терешина E.A. Терешина И.С. Влияние гидрирования на магнитные свойства и магнитоупругие свойства соединений R2Fel4B (R=Nd, Gd, Ег, и Lu) // Физика твёрдого тела. 2006. - Вып. 3 - С.479-484

30. Afanasiev A., Babak A., Efimov V., Nesterin V., Nikiforov V., Spiridonov A., Chihnyaev V. Permanent-nagnet gated electromotor with tooth coils and self-braking // International XV Symp.: Micromachines & Servodrives. Soplicowo, Poland. -2006.-P. 330-342

31. Choheli M., Afanasieva I. Use of new magnetic materials based on rapidly quenched Nd-Fe-B powders in low power electrical machines // International XII Symp.: Micromachines & Servodrives. Poland. -T.l. - 2000. - P. 126-135

32. Минакова C.M., Нефедова T.B. и др. Влияние добавок Со на структуру и свойства наыокристалических сплавов Nd-Fe-B, полученных механохимическим методом // XV Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2005. -С.42-43

33. Rodewald W., Katter М., Wall В., Blank R., Fernengel W. Evaluation of Alternative Processing Routes For Nd-Fe-B Magnets // Vacuumschmelze GmbH. -P.O. Box 2253, D 63 412 Hanau, Germany

34. Мишин Д.Д. Егоров C.M. Влияние микроструктуры на гистерезисные характеристики спеченных магнитов на основе сплавов неодима, железа, кобальта и бора // Физика магнитных материалов. Калинин, 1988. - С.51-62

35. А.С. 2031170 Россия, МКИ: 6С22С1/04, H01F1/047. Способ получения сплава для изготовления магнитных материалов.

36. А.с. 2136069 Россия, МКИ: 6H01F1/057, С22С1/04. Магнитный материал.

37. А.С. 94012453 Россия, МКИ: 6H01F1/053, С22СЗЗ/02. Сплав для постоянных магнитов.

38. А.с. 97111723 Россия, МКИ: 6H01F1/053, 10/14. Редкоземельный постоянный магнит и способ его получения и пассивации.

39. Воронежцев Ю.И., Гольдаде В.А., Пинчук JI.C., Снежков В.В. Электрические и магнитные поля в технологии полимерных композитов -Минск: наука и техника, 1990 263 с.

40. А.с. 2032495 Россия, МКИ: 6B22F3/12, НО 1F1/08. Способ изготовления металлопластических постоянных магнитов.

41. А.с. 2057379 Россия, МКИ: 6H01F1/153, 1/113. Способ изготовления полимерных магнитов.

42. А.с. 95106266 Россия, МКИ: 6H01F1/113, B22F3/02. Способ получения магнитопластов.

43. А.с.21709 Россия, МКИ: НО 1F1/055, 1/1 13, 1/42, C08L23/12, С08К13/02. Композитный материал для постоянных магнитов, его варианты.

44. Яковлев JI.C., Нестерин В.А., Макаров Д.А. Влияние нагрева на процессы намагничивания и стабильность постоянных магнитов Nd-Fe-B в частично разомкнутых цепях // Электротехника. 2004. - №8. - С.45-50

45. Кекало И.Б., Самарин Б.А. Физическое металловедение прецизионных сплавов. Сплавы с особыми магнитными свойствами: Учеб. для вузов. М.: Металлургия, 1989.-496 с.

46. Яковлев JI.C., Нестерин В.А., Макаров Д.А. Влияние нагрева на процессы намагничивания и стабильность постоянных магнитов в частично разомкнутых цепях // XIV Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2003. -С.140-141

47. Дормидонтов А.Г., Лукин А.А., Шабалина Е.В., Шимура С. Влияние внешних воздействий на эксплуатационные свойства магнитов Nd-Fe-B // XIV Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2003. - С. 114-115

48. Лукин А.А., Левандовский В.В. Намагничивание и размагничивание магнитотвердых материалов на основе сплавов РЗМ с кобальтом // Физика магнитных материалов. Калинин, 1983. - С. 29-45

49. А. с. 1072116 СССР, МКИ: Н 01 F 13/00. Способ получения заданного уровня размагничивания постоянных магнитов.

50. Мишин Д.Д. Магнитные материалы. -М.: Высш. шк., 1991.-384 с.

51. Постоянные магниты: Справ. Альтман А.Б., Герберг А.Н., Гладышев П.А. и др.; под ред. Ю.М. Пятина. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия, 1980. -488 с.

52. Поливанов К.М. Ферромагнетики. М.: Гос. энерг. изд-во, 1957. - 256 с.

53. Лилеев А.С., Мельников С.А., Менушенков В.П., и др. Гистерезисные свойства и механизм перемагничивания сплавов Nd-Fe-B // Изв. АН СССР, Металлы,- 1988,-№5.-С. 165-168

54. Савченко А.Г., Менушенков В.П., Бакулина А.С. Намагничивание и перемагничивание спечённых постоянных магнитов на основе сплавов системы Nd-Fe-B // XV Междунар. конф. по постоянным магнитам. Суздаль, 2005. — С.62-63

55. Вонсовский С.В. Магнетизм. М., Наука. Гл. ред. физико-математ. лит., 1984.-208 с.

56. Кандаурова Г.С. Природа магнитного гистерезиса // Соросовский образовательный журн. 1997. -№1. С. 100-106

57. Нестерин В.А., Тойдеряков А.А. Андреев В.Н. Импульсный коэрцитиметр с улучшенными точностными параметрами // Электротехника. -1999. №10. - С.44-46

58. Вебер В JL, Васильев В.В., Нестерин В.А., Тойдеряков А.А. Контроль высокоэнергетических магнитов в импульсных полях // Электротехника. 1989. -№11.- С.32-34

59. Макаров Д.А., Яковлев Л.С., Нестерин В.А. Частичное размагничивание редкоземельных постоянных магнитов в импульсном магнитном поле // Тр. АЭН ЧР. -2004. №3. - С.21-25

60. Нестерин В.А., Яковлев Л.С., Макаров Д.А. Исследование процессов намагничивания и влияния нагрева на параметры магнитных цепей // Тр. АЭН ЧР. -2003. №2. - С.63-67

61. Окопник Е.Б. Электромагнитные процессы в устройствах для намагничивания высококоэрцитивных постоянных магнитов в сильных импульсных магнитных полях: Дис. канд. техн. наук. Л., 1988 - 228 с.

62. Сливинская А.Г. Электромагниты и постоянные магниты. М.: Энергия, 1972.-248 с.

63. Чечерников В.И. Магнитные измерения. М.:Изд-во МГУ,1969. - 387 с.

64. Монтгомери Д.Б. Получение сильных магнитных полей с помощью соленоидов: Пер. с англ. М.: Мир, 1971. - 360 с.

65. Гайдуков Ю.П. Физические основы и методы получения магнитного поля // Соросовский образовательный журн. -1996. №4. - С. 97-105

66. Михайлов В.М. Интегральные электромагнитные характеристики соленоидов для получения сильных импульсных магнитных полей // Электричество. 1993. - № 7. - С.38-47

67. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля: Пер. с англ.; под ред. В.И. Самсоновой. М.: Мир, 1972. - 392 с.

68. Астапов В.И., Васильев В.В., Нестерин В.А. Импульсное намагничивание постоянных магнитов в составе замкнутой цепи электрических аппаратов // Изв. вузов. Электромеханика. 1983. - №3. - С. 87-90

69. Андриевский Е.А. Измерение параметров постоянных магнитов. Киев: Техника, 1977. - 152 с.

70. Испытание магнитных материалов и систем. Е.В. Комаров, А.Д. Покровский, В.Г. Сергеев, А.Я.Шихин; Под ред. А.Я.Шихина. М.: Энергоатомиздат, 1984.-376 с.

71. Астапов В.И. Многополюсное намагничивание цилиндрических постоянных магнитов // Электрофизические процессы в сильных электрических и магнитных полях. Чебоксары: Изд-во ЧТУ, 1987. - С.48-54

72. Бочкарев О.В. О намагничивании постоянных магнитов от импульсных конденсаторных установок // Электротехника. 1971. - № 6. - С. 52-53

73. Сергеев В.Г., Силантьев Н.Н., Сильванский И.В., Тугарин В.Г. Методы и средства измерения параметров магнитных полей, магнитотвердых материалов и постоянных магнитов. М: Электроника. - 1992.- 110 с.

74. Буравихин В.А., Шелковников В.Н., Карабанова В.П. Практикум по магнетизму. -М.:Высш. шк., 1979. 197 с.

75. Панин В.В., Степанов Б.М. Измерение импульсных магнитных и электрических полей. -М.: Энергоатомиздат, 1987. 120 с.

76. Грацевский П.М., Мамаченко А.Е., Степенский Б.М. Основы автоматики, импульсной и вычислительной техники. М.: Сов. радио, 1979. - 392 с.

77. Базь Г.А., Мурамцев Г.П., Раинкин А.Н., Трегуб И.К., Цикунов К.А. Расчёт импульсных схем. М.: Воен. изд-во Мин. обороны, 1960. - 238 с.

78. Зевеке Г.В., Ионкин П. А., Нетушил А. В., Страхов С. В. Основы теории цепей. М.: Энергоиздат, 1989. - 526 с.

79. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е. -М.: Энергия, 1977.-344 с.

80. Makarov D.A., Nesterin V.A., Yakovlev L.S., Andreev V.N., Spiridonov A.A. Forming Impulses for Partial Demagnetizing of Rare-Earth Permanent Magnets // International XV Symp.: Micromachines & Servodrives. Soplicowo, Poland. -2006. - P.269-276

81. Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб.; В.А.Колемаев, В.Н. Калиниа; под ред. В.А. Колемаева-М.: ШФРА-М, 1999. 302 с.

82. Алексахин С.В. Балдин А.В., Николаев А.Б. Прикладной статистический анализ. М.: ПРИОР, 2001. - 224 с.

83. Кулинич Е.В. Эконометрия. М.: Финансы и статистика, 2001. - 304 с.

84. Nesterin V.A., Makarov D.A., Andreev V.N., Toyderyakov A.A., Yakovlev L.S. Partial Demagnetizing of Rare-earth Permanent Magnets within an Impulse Magnetic Field // International XIV Symp.: Micromachines & Servodrives. -Tuczno, Poland. 2004. - P.45-50

85. Андреев В.Н., Макаров Д.А., Нестерин В.А., Тойдеряков А.А., Яковлев Л.С. Калибровка параметров редкоземельных постоянных магнитов // VIII симпоз.«Электротехника 2010: Перспективные виды электротехнического оборуд. М.: 2005. - С.143-144

86. Григорьев А.Ю. Расчёт магнитного поля в программе Elcut // Сборник трудов Междунар. науч. конф. «Электротехника, энергетика, экология-2004». С.Пб., 2004. - С. 316-317