磁歪 — CAE用語解説

磁歪は、強磁性体が磁化されたときに微小なひずみ（伸び縮み）が生じる現象だ。鉄心に交流磁場をかけると周期的に寸法が変化して振動・騒音の原因になる。変圧器のブーンといううなり音の主因がこの磁歪なんだよ。

電磁鋼板で数ppm（10⁻⁶）程度と微小だけど、数百kgの鉄心だと変位が数μmになる。これが100Hzで振動すると十分に耳に聞こえる騒音になるんだ。方向性電磁鋼板は無方向性より磁歪が小さい傾向があるよ。

電磁場解析で磁束密度分布を求めて、磁歪ひずみ特性（B-λカーブ）から各要素のひずみを計算し、それを構造解析の強制ひずみとして与える連成解析で振動・騒音を予測する。JMAGやAnsys Maxwellにこの機能があるよ。

磁歪→構造振動→表面速度→放射音、という連成チェーン。BEM（境界要素法）で音場を計算することもある。変圧器メーカーでは騒音規制値をクリアするためにこのシミュレーションを設計段階で回してるよ。

磁歪はセンサー（磁歪式トルクセンサー）にも応用されてるよ。マイナーだけど奥が深い分野だ。