河南紅星機(jī)械生產(chǎn)的新型大顆粒磁選機(jī)試驗(yàn)樣機(jī)的磁系實(shí)體模型見(jiàn)圖1。其主要由磁扼(YOKE)、永磁體(PM)組成。該模型忽略了磁系軸向邊緣效應(yīng)的影響將其簡(jiǎn)化為ZD模型。磁扼外部有傳動(dòng)部分的摩擦輪等裝置，由于本磁系磁通密度在磁轆外側(cè)泄漏少，所以對(duì)磁扼部分做了簡(jiǎn)化處理。實(shí)體模型中未考慮筒體內(nèi)部磁鐵礦粉對(duì)磁場(chǎng)分布的影響及永磁磁塊和磁扼間的氣隙。
圖1 大顆粒磁選機(jī)樣機(jī)磁系實(shí)體模型圖
磁轆為高磁導(dǎo)率軟磁材料，永磁磁塊采用高性能稀土永磁材料NdFeB，其B=r1.25T，Hc=860k戶(hù)“m。稀土永磁材料的退磁曲線(xiàn)幾乎具有線(xiàn)性特征，并且退磁曲線(xiàn)的斜率幾乎等于真空磁一導(dǎo)率，也可看作與回復(fù)磁導(dǎo)率相等。分析時(shí)可對(duì)該材料的退磁曲線(xiàn)作線(xiàn)性處理。
1、求解類(lèi)型和坐標(biāo)系的選擇
該永磁系統(tǒng)具有對(duì)稱(chēng)性，可將三維問(wèn)題簡(jiǎn)化為二維平面問(wèn)題。系統(tǒng)包含扼鐵和永磁體和氣隙等，屬于靜磁場(chǎng)問(wèn)題。求解器采用Mganeotsattci Solver，坐標(biāo)系采用XY坐標(biāo)系。
2、建模
因?qū)Υ哦笸獠康哪Σ凛喌妊b置進(jìn)行了簡(jiǎn)化處理，因此模型中未出現(xiàn)該結(jié)構(gòu)。由上到下依次為扼鐵和欽鐵硼永磁體。
3、指定材料屬性
永磁磁塊采用高性能稀七永磁材料NdFBe，其B=1.25T，Hc=860kA/m。經(jīng)對(duì)模型中的永磁體充磁方向等參數(shù)進(jìn)行了大量的模擬計(jì)算后，然后確定各永磁體的磁化方向等參數(shù)。氣隙的相對(duì)磁導(dǎo)率取pr=l。
4、施加邊界條件
對(duì)Baekground邊界施加Balloon邊界條件(Balloon Boundary)。若對(duì)模型的二分之一進(jìn)行分析，可在對(duì)稱(chēng)軸邊界上施加Even Symmetry邊界條件(Even Symmetry Boundary)。