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Lexikon der Mathematik: Preisach-Modell

ursprünglich (1935) von F. Preisach zur phänomenologischen Beschreibung der im konstitutiven Zusammenhang zwischen Magnetisierung und magnetischer Feldstärke auftretenden Hysterese angegebenes Modell.

Es verknüpft zwei zeitabhängige skalare Größen H = H(t) und M = M(t) vermittels \begin{eqnarray}M(t)\ =\ \displaystyle \mathop{\iint }\limits_{a\lt b}{R}_{a,b}\ [H]\ (t)\omega (a,b)\ da\ db.\end{eqnarray} Hierbei ist ω eine gegebene nichtnegative Dichte (die sogenannte Preisach-Funktion), und Ra,b bezeichnet einen Schalter, welcher auf den Wert +1 bzw. −1 springt, sobald die Inputfunktion H den Schwellwert b bzw. a erreicht, und bis zum nächsten Umschaltvorgang diesen Wert beibehält.

Das Preisach-Modell ist in der Lage, ineinandergeschachtelte Hystereseschleifen beliebiger Schachtelungstiefe darzustellen. U.a. aus diesem Grund wird es zur Modellierung skalarer ratenunabhängiger Hysteresephänomene in ganz unterschied-lichen Zusammenhängen eingesetzt. Seine mathematischen Eigenschaften werden im Kontext der Theorie nichtlinearer Operatoren und von Evolutionsvariationsungleichungen untersucht.

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  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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