铁磁材料的磁特性主要包括磁化特性与损耗特性,相关的研究工作对于电力系统电气设备的制造及运行具有十分重要的意义。铁磁材料磁特性测量的方法和设备决定着实验的准确性,依据可靠的实验数据可以对相关仿真结果进行有效性验证。磁滞模型作为研究铁磁材料磁特性的核心问题,其计算效率、准确性和适用性需要在建模过程中予以综合考虑。由于铁磁材料的损耗特性,电气设备会在运行时产生损耗,将损耗分离模型与有限元计算相结合,分析频率、磁通密度对硅钢片及变压器铁心损耗特性的影响规律,对于电工钢片、变压器制造及设计等具有重要的工程价值。在国家自然基金项目“基于材料性能工程模拟与定点谐波平衡法的电力变压器直流偏磁数值仿真及有效性验证”(51307057)的资助下,本文利用硅钢片直流测试系统,合理设计实验方案,实现了铁磁材料静态磁滞回线、一阶回转和高阶回转曲线的测量。利用数值方法计算生成的一阶回转曲线数据,用来对Everett函数进行参数辨识,进而得到了基于一阶回转曲线的以磁通密度B作为输入的Preisach模型。将模型的仿真结果与实验数据进行对比,验证了该模型的准确性。最后介绍了定点谐波平衡有限元算法,实现了硅钢片的损耗分离进行计算。将该损耗分离模型与定点谐波平衡有限元算法相结合,计算了硅钢叠片内的一维非线性涡流场。