Магнитные элементы широко используются в информатике, измерительной технике, вычислительных и управляющих системах Исследование и разработка новых преобразователей, основанных на использовании магнитных свойств материалов, является актуальным направлением при создании информационных систем [1,2].
В настоящее время известен ряд работ отечественных и зарубежных ученых, посвященных вопросам разработки математической модели кривой намагничивания магнитной цепи магнитоупругого преобразователя с учетом нелинейности магнитных характеристик. Однако большинство из этих работ велись методом кусочно-линейной аппроксимации, основанной на линеаризации магнитных характеристик, где частично учитываются нелинейности, что приводит к неточному расчету, в результате чего невозможно правильно выбирать оптимальные соотношения между параметрами для получения наиболее эффективных значений основных характеристик магнитных цепей магнитоупругих преобразователей. Поэтому необходимо разработать математические модели кривой намагничивания магнитной цепи магнитоупругих преобразователей. Поэтому необходимо разработать математические модели кривой намагничивания магнитной цепи магнитоупругого преобразователя, дающую возможность решить поставленную задачу в общем виде, что является преимуществом перед графическим и графоаналитическими методами расчета. Для достижения данной цели необходимо описать магнитные характеристики аналитическими выражениями [3].
Так как качество разрабатываемой математической модели определяет точность расчета магнитных цепей магнитоупругого преобразователя, с учетом нелинейности магнитных характеристик, необходимо проанализировать существующие аналитические выражения.
В системах контроля и управления находят широкое применение различные преобразователи, магнитопроводы которых намагничиваются одновременно постоянными и переменными магнитными полями. К таким преобразователям относятся магнитные цепи магнитоупругого преобразователя. Для аналитического расчета магнитных цепей требуется разработать математическую модель кривой намагничивания магнитной цепи магнитоупругого преобразователя при одновременном намагничивании постоянными и переменными магнитными полями. Кривые намагничивания магнитомодуляционных магнитных цепей в отличие от кривых намагничивания B = f(H) магнитных цепей с одним магнитным полем описываются функцией с двумя неизвестными в виде B≈ = f(Hm, B) или B~ = f(H~ , B≈), т. е. кривая намагничивания постоянного тока B≈ = f(H'≈) является функцией подмагничивающей величины H~ или B~, а кривая намагничивания переменного тока B~ = (H~) является функцией подмагничивающей H≈ или B≈.