用直线段电流磁场公式计算水冷磁体磁场

HFCAS OpenIR

	用直线段电流磁场公式计算水冷磁体磁场
其他题名	Calculating magnetic field of a water-cooled magnet by means of finite straight current filament
	王忠建1 ; 高秉钧 1
	2011
发表期刊	中国科学技术大学学报
ISSN	0253-2778
摘要	水冷磁体设计,须计算水冷磁体产生的磁场以获得磁体磁场的空间分布,使设计出的磁体满足实验要求.水冷磁体磁场计算在工程上常用的计算方法是椭圆积分法.此方法计算的水冷磁体的磁场均匀度比实际做成的磁体产生的磁场均匀度偏高.原因之一是磁体上的电流路径并不是工程上假设的闭合圆环路径,而是与之等半径的螺旋线状的路径.这是工程理论计算磁场与实际磁体磁场差异的重要原因.探索一种依托螺旋电流模型来计算水冷磁体磁场的方法,来澄清电流螺旋分量对水冷磁体磁场与磁场均匀度的影响程度,这对水冷磁体的优化设计具有一定的指导意义.用足够密直线段电流模拟螺旋电流来计算水冷磁体磁场的方法经验证是一种很好的方法.该方法在计算水冷磁体的磁场时,取得了相对误差为1×10-6精度的结果,能够精确计算出磁体电流螺旋分量对水冷磁体磁场与磁场均匀度的影响.
其他摘要	Water-cooled magnet design requires calculating magnetic field and obtaining its distribution in space.A common method for calculating a water-cooled magnet＇s magnetic field in engineering is Elliptic integral method.The field homogeneity with this method is higher than that of a real water-cooled magnet.One of the reasons is that the current path in the magnet is not circular,but a helix one.This path is an important reason for field difference between engineering calculation and real magnet.Exploring a more accurate method for calculating magnetic field（including helix effect）will be of great guiding importance to clarifying helix effect on magnetic field and homogeneity.Using enough finite straight current filaments to simulate helix-path current is a good method for calculating a water-cooled magnet＇s magnetic field,which can make relative error less than 1×10-6 in calculating magnetic field.This method can calculate with accuracy the influence of helix effect on magnetic field and homogeneity.
关键词	水冷磁体磁场（磁感应强度）直线段电流
收录类别	CSCD
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:4236614
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.hfcas.ac.cn:8080/handle/334002/97380
专题	中国科学院合肥物质科学研究院
作者单位	1.中国科学院强磁场科学中心 2.中国科学院强磁场科学中心
推荐引用方式 GB/T 7714	王忠建,高秉钧. 用直线段电流磁场公式计算水冷磁体磁场[J]. 中国科学技术大学学报,2011,041.
APA	王忠建,&高秉钧.(2011).用直线段电流磁场公式计算水冷磁体磁场.中国科学技术大学学报,041.
MLA	王忠建,et al."用直线段电流磁场公式计算水冷磁体磁场".中国科学技术大学学报 041(2011).