Design sensitivity analysis for nonlinear magnetostatic problems by continuum approach

(Received 17 March 1992, revised 11 May 1992, accepted 15 June 1992)

Abstract
Using the material derivative concept of continuum mechanics and an adjoint variable method, in a 2-dimensional nonlinear magnetostatic system the sensitivity formula is derived in a line integral form along the shape modification interface. The sensitivity coefficients are numerically evaluated from the solutions of state and adjoint variables calculated by the existing standard finite element code. To verify this method, the pole shape design problem of a quadrupole is provided.

Résumé
En utilisant la notion de dérivée matérielle de la mécanique des milieux continus et une méthode de variable adjointe, pour des problèmes magnétiques non linéaires bidimensionnels, la formule de sensibilité est dérivée sous forme d'une intégrale de contour sur la surface de modification. Les coefficients de sensibilité sont numériquement évalués avec les variables d'état et adjointes calculées à partir du logiciel existant d'éléments finis. Pour vérifier cette méthode, le problème d'optimisation de forme d'un quadripôle est décrit.