磁场 — CAE用语解说

磁界H[A/m]是由电流或磁铁产生的磁力场。磁通密度B[T]与之的关系是B=μH。μ是磁导率，在真空中μ₀=4π×10⁻⁷ H/m。在铁等强磁性材料中，μ会增加数千倍，因此具有集中磁通的效果。

简单说，H是「产生磁场的原因」，B是「由此产生的磁通密度的结果」。在铁芯内，相同的H会产生真空中数千倍的B。在电动机的磁路设计中，关键是确保B不超过饱和值（铁约为2T）。

FEM首先求解矢量势A，然后通过B=∇×A计算磁通密度。H从B利用材料的B-H曲线反推得出。后处理时通过B的等值线图观察磁通集中区域，判断是否出现饱和。

用B的矢量图显示磁通流向，用B大小的等值线图识别饱和区域。在电动机中，齿部和磁桥的饱和直接影响转矩特性，所以B的最大值是否接近材料的2T饱和值是设计的关键。

永久磁石的剩余磁通密度Br也是重要参数。钕磁铁约为Br≈1.2T。这个数值值得记住。