實(shí)驗(yàn)室螺線管磁體示意見(jiàn)圖4。有關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)如下:內(nèi)半徑
a1=2.1cm,外半徑 a2=10cm,線圈高 δ =18cm,總匝數(shù) N=
2708匝,充填率λ =0.65。螺線管采用電工純鐵鎧裝,鐵鎧厚度
為1.5cm。計(jì)算時(shí)三角剖分步長(zhǎng)為0.1cm。
按照上述的原理和步驟,分別計(jì)算電流密度 ρ 為 223.8,
191.0,159.0,127.0,95.5,63.7A/cm
2
時(shí)該螺線管內(nèi)腔的場(chǎng)強(qiáng)
分布,求得分選腔中點(diǎn)(場(chǎng)強(qiáng)最-大點(diǎn))的場(chǎng)強(qiáng)值,見(jiàn)表1和圖5
(1)鎧裝螺線管的磁勢(shì)包括氣隙磁勢(shì)及鐵鎧內(nèi)的磁勢(shì)。確定
鎧內(nèi)的磁勢(shì)時(shí),必須知道導(dǎo)體所占空間的磁通。此磁通的大小
決于環(huán)狀空間的場(chǎng)強(qiáng)分布規(guī)律。根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)和理論分析,已
明場(chǎng)強(qiáng)按直線規(guī)律變化。
(2)鎧裝螺線管的功率為 W=H
,GC 因子與法布里因
不同,它沒(méi)有極大值。增大 α 或減小 β 總是有利于提高 GC 因
,從而有利于提高磁場(chǎng)強(qiáng)度。
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上式為以各節(jié)點(diǎn)矢量磁位為未知數(shù)的多元線性方程組,解此
程組便可求得各節(jié)點(diǎn)矢量磁位 A的數(shù)值解。再根據(jù)場(chǎng)強(qiáng) B與
位A之間的關(guān)系,便可求得所論場(chǎng)域內(nèi)各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B值。
3 漏磁系數(shù)σ計(jì)算的預(yù)估反算法
及磁勢(shì)的設(shè)計(jì)計(jì)算
由式(1)可推得漏磁系數(shù)σ
σ=
0.4πIN
Hδ
(23)
可見(jiàn)對(duì)一設(shè)定的磁系,可采用所述有限元法求得其場(chǎng)強(qiáng)H,
后按式(23)便可算出漏磁系數(shù) σ。因此在設(shè)計(jì)螺線管磁系時(shí),
們可按以下步驟來(lái)進(jìn)行漏磁系數(shù)計(jì)算和螺線管磁勢(shì)的計(jì)算。計(jì)
算時(shí),通常工作氣隙高度 δ、工作空間的大小及氣隙所要求的場(chǎng)
強(qiáng)H0是預(yù)先給定的。
23
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