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1、,第卷第期低温与超导忍地年月!∀人入犷脉冲磁体的计算王金星石,刃北工学院物理系沈阳【摘姿】木文给出了设计脉冲磁体的计算方法,根据给定的电容器组参数,线圈内半径和场均匀度,可以确定出磁沐的参数和所达到的磁场。计算位与实际值符台得比较好,一般误差不超过士肠关键饲竹衬中磁休,计算,参数,磁场引言,、脉冲磁体应用广泛像稀土永磁材料充磁测量高温氧化物超导体的上临界场等都。江‘、〔’需要利用脉冲弧磁场即张宝裕和刘恒
2、基都给出了脉冲磁,〕,〕二,体的设计方法文献〔的设计复杂文献〔利用了简化条件这就限制了。仁“〕,它的应用我们在曰给出的公式基础上增加了选定磁场均匀度等条,。件给出了简单方便并且广泛适用的脉冲磁体的设计方法基本原理,一回路的解、、可逝常脉冲磁场产生电路由电容器组脉冲磁体线圈控硅或引燃管开关等组成。,,图当可控硅导通时电容器组中贮存的电荷在瞬间对线圈放电从而获得脉冲。强磁场这种回路的电流微分方程为一么卜十毛产、少、、产、产乙一了而。丈了、自今占昌丁奈七初始条件
3、,二叭电荷二工。,。二。在充电到某一电压的电容器中初始贮存的电荷可表示为次临界阻尼,当了情况求得的解是‘一,·‘。‘了一奄会了、几八勺尸尹、夕、一‘其中角频率是育。二论蒜一、。瓦本文于年元月日收到。。年第,期低温与超导“曰万一刀心,是回路参数。“口寸当一,寸一口过临界阻尼情况时万。,、一土,嘴工‘、少、产、工、‘性、,二里竺主、上人上口八”,,厂浦汁工产二石下兰竺。一‘乙二。。夕“一其
4、中。甲。户、了了、‘、、矛,二一了、了当扩一兀尾一临界阻尼时号生不厂才乙一沙山、。相应于解和的一些例子画在图中倪下下亡份竺蹂经,,到扮茹一一军漏开二亏,‘,二二通半丫图放电回路和在不同值下的放电电流无扭耗回路二,,在无损耗的特殊情况里解简化为。几。。才。“。其中扩乙是最大的电流和振荡周期变成二二。。二二创〔。引入充电电容器的能量峨牛。。二方程和改写为平“一、。
5、。汀一班去一一万下一。曰。吕含有电阻的损耗回路,二和达二,关于脉冲高磁场的产生第一个电流最大值到的时间几是最重要的最用极大值,。和求电流的办法能够求得杨值对于廷夕。·。一一艺下、五一工一夕名了总第“期王金星脉冲磁体的计异〔峨·一丫,。、一里立一斌厅不万一三汀了一护二对于,“了云二。汀一一了里‘一一、斌飞补二动血〔下十甲尹对于,一孟二工一一一。。,斌价一
6、一一一一夕急一丫。这些函数画在图中相应于第一个零的时间的倒数,才一土一罗扩飞不而万。,也被画在图中因为在回路求解中常常用到能,。和乘肖量损耗和乘积曲线所以班汀不积曲线班七一侧、曳几是在‘二内电阻损耗的能量,即珍二了“。‘、飞一户岌可入、树、‘一飞谈二。一一’户二标万一万不艺一。互甘孙坏二三胜一次贡几万卜几势。一乙也被画在图中,架多匝螺线管线圈图参数。、和。、,在图中当给定线圈内半径场均匀度和电流源时我,定义的随丫的变化平是
7、在编们可以自由选择线圈的各参数总匝数为和填充,内电阻锁耗的能量虚线为幸。系数为的多匝螺线管如图所示·积曲线填充系数二导体体积线圈体积一介二火芝代火返石,图总匝数为八充填因子的多匝螺线管及形状因子,年第期低温与超导。,“其中为导体的横截而积这种多匝招线管同电容器秘合是特别方便的线圈的电感“忿万理一二了尸一且是由a=b/a和夕h/2a决定的因门厂嘴歹丁不瓦—‘,一日已砂厂只只歹卜犷价又。。户见图4月日
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