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圓柱形螺線管磁系磁場(chǎng)特性的研究
肖金華 孫仲元 劉樹貽
摘要 本文首先指出螺線管磁系的特點(diǎn)；其次，簡(jiǎn)述了未鎧裝螺線管
中心軸線上的磁場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算式并提出了螺線管內(nèi)腔磁利用系數(shù)公式；第二，
揭示了鎧裝螺線管磁系的磁場(chǎng)特性，指出鎧裝螺線管與無限長(zhǎng)螺線管一樣，
為一均勻磁場(chǎng)，在鐵鎧未飽和前其磁場(chǎng)強(qiáng)度為H=0.4πIn。螺線管內(nèi)腔插
入鐵芯后，其磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律可用指數(shù)方程式表示。
對(duì)高梯度磁選應(yīng)用綜合力場(chǎng)、擴(kuò)展競(jìng)爭(zhēng)力系是強(qiáng)化高梯度磁
選、提高分選效率的另一有效途徑。中南工業(yè)大學(xué)把振動(dòng)、脈動(dòng)
力應(yīng)用到高梯度磁選中，首先提出了振動(dòng)高梯度磁選的概
念
［11、12］
。高梯度磁選體系的顆粒微細(xì)，分選空間小，介質(zhì)阻滯作
用大，夾雜現(xiàn)象嚴(yán)重。振動(dòng)高梯度磁選的應(yīng)用能較好地解決夾雜
問題。振動(dòng)是使分選介質(zhì)或整個(gè)分選裝置產(chǎn)生振動(dòng)，脈動(dòng)是利用
脈動(dòng)水對(duì)礦漿產(chǎn)生脈沖。振動(dòng)力或脈沖力（或者兩者聯(lián)合利用）
在多絲情況下，由于鋼毛間的相互影響，鋼毛周圍的磁場(chǎng)特
將發(fā)生變化。圖9表示切面為150μm×50μm的兩根鋼毛在
方向相距l(xiāng)（μm）時(shí)，其間 By
dBy
dy
的變化。由圖中曲線看出的
互影響造成鋼毛表面的磁場(chǎng)磁力較高，而中間區(qū)域較小；當(dāng) l
=200μm時(shí)，其效應(yīng)與單絲介質(zhì)基本相同，鋼毛間的相互影響已
可忽略。
上面討論了單絲介質(zhì)的幾何尺寸效應(yīng)和形狀效應(yīng)。由求解過
可知，上述結(jié)論只適用于鋼毛未達(dá)磁飽和時(shí)的情況。由于鋼毛
和磁化后，其磁場(chǎng)梯度不再隨 B0的升高而增大，因而鋼毛在
場(chǎng)中的效應(yīng)將與未飽和時(shí)有所不同。
在多絲情況下，由于鋼毛間的相互影響，鋼毛周圍的磁場(chǎng)特
將發(fā)生變化。圖9表示切面為150μm×50μm的兩根鋼毛在
方向相距l(xiāng)（μm）時(shí)，其間 By
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的變化。由圖中曲線看出的
互影響造成鋼毛表面的磁場(chǎng)磁力較高，而中間區(qū)域較小；當(dāng) l
