强力磁铁聚磁问题:如何增加聚磁效果?

原标题:强力磁铁聚磁问题:如何增加聚磁效果?

强力磁铁磁路规划的一个任务,是尽可能前进磁空气隙的磁通密度。电路大将电流密度前进比较简单,只需改动导线的截面积即可。截面愈小,电流密度愈高。

磁路则没有这么便当,除了极个别情况,磁力线没有不能穿透的物质。只需导磁体,没有非导磁体(至少在常温下没有,只需超导物质在超导状态下是绝磁的)。

但是使用磁路几许形状的改动,永磁体和导磁体的恰当摆放,仍是可以前进作业气隙的磁通密度。

前进作业气隙磁通密度的原则在于同性相斥,异性相吸。聚磁的方法主要有:

(1)改动磁路的截面

(2)避免磁力线彼此架空

永磁体的磁极面积丶长度和气隙间的联络

磁体一般是圆柱形、圆环形、其直径、厚度与磁功用之间存必定的联络。

永磁体的磁化强度是一个体积量,在前面现已讲过,而磁通密度却和面积有关,是一个面积量,Φ为磁通量,单位是韦伯( Wb)卢为磁通量所穿过的正截面积。

跟着永磁材料矫顽力的前进,回复憾导率μ 下降,挨近空气磁导率I。这样永磁体自身的磁阻就不可疏忽,因而这种永磁体在磁化方向的长度就不宜太长。

试验证明,锶铁氧体和RCo,圆柱形磁体,其外表磁通密度Bd与Lm/D的联络,呈线性添加,逐渐趋于饱和。当Lm/D〈2/3呈线性,在Lm/D〉2/3,Bd添加缓慢,当Lm/D》10以昔,Bd添加更加缓慢。

Lm/D之比何者为宜,有一些大致原则:

(1)对于低矫顽力永磁体为Lm/D〉1.

高矫顽力永磁体为Lm//D〈1.

(2)在小气隙时,Lm〉〉2Lg。

大气隙时,Lm〉Lg。

(3)在确保抵达Bg值的条件下,Lm/D尽可能小。

磁路与电路的比较

如前所述,磁路与电路有不少类似之处,人们对电路是比较了解的,常常用电路来类比磁路,凭借丰富的电负知议来处理生疏的磁路问题。

但是这种类比只是形式上的类似,其物理含义不尽相同。其主要区别如下:

(1)电流实践上是带电质点在导体内的活动,由于导体电阻的存在,电动力对带电质点做功而消耗能量,功率丢失转化为热能。而磁通不代表任何质点的运动,也不代表功率现失,所以这种类比是跋脚的。电路和磁路是同床异梦,各有自己不问的物吻理内捆。丢失,所以这种类比是跛脚的。电路和磁路是同床异梦,各有自己不问的物理内在。

(2)自然界存在着出色的导电材料,也存在着对电流绝缘的材料。例如铜的电阻率又1. 69×10-2Qmm2/m,而橡胶的电阻率约为其10加倍。但是直到现在,尚没有发现对磁通绝缘的材料。磁导率最小的铋,其磁导率为0. 99982μ 。空气的磁导率为1. 000038μ 。因而空气就可以看成磁导率最低的材料。导磁性最好的铁磁材料相对磁导率大约是10的六次方。

正是有电绝缘体的存在,人们就可以使电力为我所用。

磁路则比较松散:

(1)磁路中不会出现电路中的断路现象,磁通是无处不在的。

(2)由于没有绝对不导磁的物质,所以磁通不受捆绑,只需一部分磁通顺着规则的磁路通过,其他则分布在磁路周围的空间,这即所谓漏磁,这种漏磁的精确计算、丈量都是困难的,但又是不能疏忽的。

(3)磁路几乎都对错线性的。铁磁物质磁阻对错线性的,空气隙磁阻才是线性的。上面罗列的磁路欧姆定律和磁阻慨念只在线性规模才是正确的。所以实践规划时,一般采用B-H曲线来求作业点。

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