Modélisation des dispositifs électromagnétiques par la méthode des volumes finis couplée aux modèles de l’hystérésis magnétique

Abstract

Les propriétés des matériaux magnétiques sont exploitées dans de nombreuses applications techniques. Cependant, la prise en compte des pertes fer dans les machines électriques est une étape décisive lors de leur conception. La diversité des modes de fonctionnement de ces machines nécessite une connaissance approfondie de l’aspect phénoménologique de l’hystérésis, où il joue un rôle très important dans la modélisation et la caractérisation précise des matériaux constituants les circuits magnétiques des dispositifs électromagnétiques. La modélisation basée sur des modèles empiriques est largement inadéquate pour décrire toutes les facettes du phénomène observé et pour déterminer avec précision les pertes mises en jeu. L’objectif de ce travail était de valider le modèle d’hystérésis tout en effectuant une modélisation précise du dispositif étudié. L’approche utilisée dans ce travail est l’intégration d’un modèle de l’hystérésis magnétique dans un code de calcul basé sur la méthode des volumes finis. L’implémentation et la précision de ce modèle ont été évaluées sur un cadre d’Epstein. La comparaison des résultats simulés avec les mesures issues des essais montre un bon accord et prouve la capacité du modèle à estimer les pertes fer.