AN ACHROMATIC MAGNETIC DEFLECTION SYSTEM WITH THREE-SECTOR MAGNET

描述了一个三扇形磁铁消色差磁偏转系统。该系统由三个紧密相连具有不同气隙的扇形磁铁组成，并具有一对称平面。用矩阵法分析了该系统的特性，得到了一般和最佳消色差条件。该系统结构紧凑，传输特性好，工作能区宽。１２ＭｅＶ工业辐照电子直线加速器２７０°偏转系统的测量结果显示了良好的光学特性     

三扇形磁铁消色差磁偏转系统

描述了一个三扇形磁铁消色差磁偏转系统。该系统由三个紧密相连具有不同气隙的扇形磁铁组成，并具有一对称平面。用矩阵法分析了该系统的特性，得到了一般和最佳消色差条件。该系统结构紧凑。传输特性好．工作能区宽。12MeV工业辐照电子直线加速器270°偏转系统的测量结果显示了良好的光学特性。     

医用加速器270°偏转系统中边缘场对电子轨迹的影响

针对在高能医用驻波直线加速器 2 70°偏转磁铁系统的理论设计过程中 ,使用等效边界方法忽略了边缘场影响的问题 ,按照 EFF(Extended Fringing Field)理论计算所得结果重新校正原来设计的电子轨迹 ,并采用粒子跟踪的模拟方法 ,模拟电子在 2 70°偏转系统中的偏转过程 ,将模拟结果与 EFF理论计算结果进行比较 ,分析指出在 2 70°偏转磁铁系统中加磁屏蔽的意义 ,从而从理论上指导 2 70°偏转磁铁系统的安装 ,即将靶从原安装位置处向左调整 5 mm。     

14 MeV医用电子直线加速器上270°偏转磁铁系统

２７０°偏转磁铁系统是 １４ ＭｅＶ医用电子驻波直线加速器上的关键部件。通过用 ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ—ＥＭ／ＰＣ程序和ＰＯＩＳＳＯＮ程序计算，完成了偏转磁铁样机设计方案。２７０°偏转 磁铁样机与加速管联合进行了出束试验，测试结果表明，具有 ６～１４ ＭｅＶ能量范围、不同的初 始发射度的电子束流，通过２７０°偏转磁铁系统受到消色散和聚焦作用，传输到靶点在能量１５．１ ＭｅＶ时，束流强度为３．５ｍＡ，束流斑点直径约为２ｍｍ。上述结果证明２７０°偏转磁铁系统性能完 全满足 １４ ＭｅＶ医用直线加速器放射治疗条件要求。     

回旋加速器磁场若干参数的有限元分析

以一台小型医用回旋加速器为例,使用ANSYS软件进行磁铁三维分析,讨论了磁铁各参数,包括谷区深度、角度、磁极间隙、线圈形状等对中平面上磁场的影响,总结了变化规律,对回旋加速器磁铁的分析设计有一定指导意义。     

关于电磁感应定律的教学

一、电磁感应定律的引出从中学生的可接受能力考虑,我们可以运用实验定性地引出这一定律。实验(一) 连接原线圈与演示电流表成闭合电路。持条形磁铁插入原线圈,此时,电流表指针发生一定的偏转,然后,使两块条形磁铁并用,插入上述原线圈中,且尽力使此次插入线圈所用时间与前次相同,让学生注意观察电流表指针的偏转情况,并启发学生比较两次实验中电流表指针偏转的大小,可见两次实验中产生的感生电流大小不同。设第一次实验时,磁通量的变化是△φ′,第二次用两块磁铁实验时,磁通量的变化为△φ″,显然,△φ″>△φ′。又第二次产生的感生电流较第一次大,这便表明:磁通量发生变化所用时间△t相同时,△φ′越大E越大,由精确的实验得:E与△φ′成正比。     

磁悬浮水平振动台的研究

本文设计研究了磁悬浮水平振动工作台。对影响振动台性能的主要因素进行了优化设计，提出了磁极工作气隙的设计原则，阐述了合理选择工作气隙是提高磁悬浮刚度和力反馈灵敏度的有效途径。使用结果表明，这种磁悬浮工作台具有较强的实用价值。     

磁悬浮水平振动台的研究

本文设计研究了磁悬浮水平振动工作台。对影响振动台性能的主要因素进行了优化设。提出了磁极工作气隙的设计原则,阐述了合理选择工作气隙是提高磁悬浮刚度和力反馈灵敏度的有效途径。使用结果表明,这种磁悬浮工作台具有较强的实用价值。     

靶点位置可调的270°偏转磁铁系统的模拟计算

为满足放射性治疗仪粒子束精确打靶的要求,设计了中、高能医用加速器中采用的由三块90°磁铁组成的270°偏转系统。用三维电磁场粒子程序M AF IA计算了该偏转系统的磁场分布,采用R unge-K u tta法求解了电磁场中的电子运动,模拟计算了电子运动轨迹。计算表明,未加屏蔽时,磁极边缘场的影响使得电子在到达靶点位置时,将相对靶中心产生偏移。然后在最佳屏蔽方案下,中间磁铁附加小线圈,通过对磁场进行微调,跟踪电子运动轨迹。结果表明电子打靶位置偏移与微调线圈电流变化之间呈线性关系。因此,该系统实现了靶点位置的自动调节,满足精确打靶的要求。     

一台多功能发射度测量仪

测量束流发射度的方法很多,我们主要参照单缝移动、探针扫描、在函数仪上画相图和电偏转在示波器上连续显示相图的方法,设计了一台机械移动和电偏转相结合的发射度测量仪.     

可调气隙高温超导直流感应加热样机仿真与实验

为了实现铝棒轴向温度分布的调节,设计了一台气隙结构可调的高温超导直流感应加热器,以在轴向上获取不同大小的磁场.通过调节加热器气隙结构进行均匀和梯度加热实验,分析双边调节与单边调节方式对加热效果的影响.验证可调气隙结构在调节加热工件轴向温度分布中的可靠性、有效性.同时利用有限元仿真软件对加热器样机进行建模,分析加热工件温度分布规律,从理论角度验证可调气隙结构的有效性.     

线性电子枪的计算机辅助设计与实验研究

为满足实验研究工作的需要,采用计算机辅助设计,完成了线性电子枪的结构设计。为使电子枪形成的电子束偏转１８０°或２７０°来加热金属,又进行了线圈磁场的理论计算,并采用等Ｂ磁铁设计,产生满足要求的均匀磁场。通过计算,分析了电子枪结构参数与束流特性的关系及磁靴结构与磁场强度的关系。在理论分析的基础上,进行了大量实验研究,最后得到了满足设计要求的电子枪。     

新型永磁转子偏转式三自由度电机磁场特性分析

在简述永磁转子偏转式三自由度电机的工作原理和优越性能的基础上,针对该新型永磁多自由度电机的结构提出了气隙磁场的计算方案,建立了球坐标下标量磁位和气隙磁通密度的计算公式。同时基于三维有限元软件,建立起转子磁场模型并进行仿真计算,给出了不同充磁模式下的磁通密度分布情况,与解析计算结果进行了对比验证。理论分析和计算结果表明了所设计结构的有效性,转子易于实现三自由度偏转运动,其结果可为进一步的研究和实验设计提供借鉴和参考。     

非对称交错混合励磁爪极同步电机调磁性能三维有限元分析

为深入研究非对称交错混合励磁爪极同步电机的调磁性能,分析了该电机的磁路结构特征和调磁原理.采用三维有限元方法计算了不同直流励磁电流下的空载电机磁场,给出了不同励磁电流时电机气隙磁场分布及每极气隙磁通变化情况.设计制作了一台2 kW样机,对样机进行了调磁性能实验,实验结果与三维有限元计算结果吻合.实验结果表明,只需相对较小的励磁电流便可实现气隙磁通的宽范围调节.该研究工作表明,所提出的电机结构新颖,调磁性能良好,电机效率较高,可满足宽调速同步电动机的需要.     

多姿多彩的神秘星空——近期发生的重要天象介绍(3)

天空里的“超强磁铁”在这张银河系中心区的红外线影像中,箭头所指之处是 SGR 1900 14,它是目前我们所知道的银河系中最强的“磁铁”。一般都相信 SGR 1900 14是个大小和城市相当,而且在自转的超强磁中子星,或称为磁星。磁星的磁场到底有多强呢?能使罗盘偏转的地球磁场,其强度约是1高斯。在研究实验室,能持续维持的磁场强度约为10万高斯,而磁星可以产生强度高达1000兆高斯的磁场!如果把这么强大的的磁铁,放在地球和月球的中间,这个磁铁会很轻易地把你的信用卡消磁,并能把钢笔从你的口袋里吸出来。SGR 1900 14     

混合励磁型多自由度球形电机的偏转分析

为解决现有多自由度电机的偏转运动部分存在转矩不足、转矩波动大和运动范围小的问题,提出了一种混合励磁型多自由度球形电机。在介绍该电机的基本结构和运行原理的基础上,提出了基于多节点许-克变换的磁场解析法,以解决该电机使用三维有限元法进行磁场计算时速度慢的问题。该方法利用离散的线电流对电机的永磁体和绕组进行等效,并将复杂的气隙区域分别通过多节点许-克变换和指数变换转化为圆环区域,利用圆环区域中磁标量位的解析解计算单根线电流区域中的磁场信息,并通过叠加计算整体的磁场信息。而后利用各区域坐标点的转化关系计算原气隙区域的磁场信息,计算获得径向磁密之后通过安培定律计算偏转部分的电磁转矩。本研究采用解析法和三维有限元法建模分析了电机的磁场特性和偏转转矩特性,两种方法的磁场计算结果的吻合度较高,解析法相对于有限元法在幅值上的最大误差分别为7.3%和3.92%,验证了解析法的准确性。为了进一步验证,研制了样机并搭建了实验平台,进行了电机静偏转转矩的测试,结果表明,该电机具有较高的偏转转矩,最大偏转转矩为2.13 N·m,且实验值和两种理论的转矩计算结果的误差较小,实验结果与有限元法、解析法的计算结果误差分...     

超电导磁铁的应用

日本东京芝浦电气公司正在进行着一项应用超电导磁铁的试验。这种超电导磁铁是作成长120厘米、宽为30厘米、高55厘米的线圈,放于容积为0.57立米的容器内。在容器内用氦扩散法造成—269℃的低温。线圈的电阻接近零。关键技术是线圈所使用的电线,据称是在铜线内组合铌合金细线。在这个线固中可以流过20万安匝的电流。芝浦公司计划把这种超导磁铁用到超高速的列车上,利用电磁铁和埋在铁道混凝土里的     

自动测量磁场装置的研制

本文介绍一台自动测量磁场装置,该装置可在长1000mm,宽800mm,高205mm范围内,用线圈或霍尔元件逐点自动测量二极磁铁、四极磁铁、六极磁铁等空间场形分布,测磁分辨率为万分之一,测磁精度好于万分之二。能适应多种磁铁的磁场测量工作需要。     

矾山磷铁矿床中磁铁磷灰岩和磷灰岩的成因

许多超镁铁质或镁铁质杂岩体常伴生有大型的工业铬矿、磁铁矿矿床。但矾山杂岩体却以产出层状磁铁磷灰岩和磷灰岩形成独特的大型磷铁矿床为其特征。本文试图根据现有的矾山杂岩体矿物、岩石、地球化学研究成果,结合实验研究资料构制该岩体中磁铁磷灰岩及磷灰石岩形成的模式,我们的认识不一定妥当,提出来和大家讨论。     

轴向气隙磁阻电机三个重要问题的初步探讨

本文讨论了轴向气隙磁阻电机的三个重要问题,即片数与气隙的关系、端板单边磁拉力的计算方法及金属转轴中的能耗估算问题,为磁阻电机改进设计提供了依据。