基于 Stoner-Wohlfarth 模型,用python编写一个计算机程序来绘制磁滞回线图像,设M与易轴的夹角为gama,H与易轴的夹角为sita,取sita从0到90度变化,步长为10,在同一张图里绘制曲线
时间: 2024-11-06 18:20:49 浏览: 68
Stoner-Wohlfarth模型描述的是单晶磁体的磁化特性,当外磁场(H)施加在一个具有单一磁矩的方向上时,会形成磁滞回线。要基于这个模型用Python编写一个程序绘制磁滞回线图像,我们可以使用matplotlib库来创建图形。下面是一个简单的示例代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义模型参数
gamma = 45 # 易轴与M的夹角 (假设固定)
Ms = 8e5 # 磁饱和强度
k = Ms / (2 * np.pi) # Stoner-Wohlfarth常数
# 创建sita角度数组
sita_angles = np.arange(0, 91, 10) # 变化的角度,步长为10度
# 计算磁化强度M(sita)
def M(H, sita):
return Ms * np.cos(gamma - sita)
# 计算磁滞回线数据点
hysteresis_data = [(np.sin(sita), M(np.cos(sita), sita)) for sita in sita_angles]
# 绘制磁滞回线
plt.figure(figsize=(6, 4))
for H, M_s in hysteresis_data:
plt.plot(H, M_s, color='blue', linewidth=1)
plt.xlabel('磁感应强度 (H)')
plt.ylabel('磁化强度 (M)')
plt.title(f"磁滞回线 (gamma={gamma}°)")
plt.grid(True)
plt.show()
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