永磁力棒

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由表1和图5可见，螺线管中点场强与电流密度成正比。当

匝数和导线规格确定以后，磁势与电流密度有关。因此，根

（1），图5所示直线也可看作磁势与中点场强的关系曲线，

的斜率即为漏磁系数σ。由此我们可以得出结论，当导线规

和线圈几何尺寸一定且铁铠未达饱和时，漏磁系数 σ 为一常

它与电流密度或磁势无关。

当N=2708匝、δ =18cm、I=7A时，H=95.5kA/m，按

）式可算出螺线管磁系的漏磁系数σ=1.108。

工业上应用的高梯度磁选机有间断作业和连续作业两种。间

断作业的圆柱形螺线管磁系都是长度较小而直径较大。为了减少

漏磁，提高螺线管内腔的磁场强度，常将螺线管用高导磁系数的

铁磁质材料铠装起来，即所谓铠装螺线管。现将其磁场特性论述

如下。

3.1 测量装置

采用42（图5）及 86两种圆柱形螺线管。42的参数为：

a1=2.1cm，α=4.7，β=5.23，λ =0.65，匝数N=2770，由4个

线圈串联而成。86的参数为a1=4.3cm，α=3，β=2.677，λ =

0.576，匝数N=176，由11个线圈串联而成。42的铁铠材料

由于磁位只有相对意义，考虑到计算机计算时记录数值解和

绘场图的方便，可设

ADA=0 （3）

ACB=100 （4）

由于所论场域是一无源场，场域内各点的向量磁位函数均应

足拉普拉斯方程，即



2

A=0 （5）

用正交网格剖分场域 ABCD（图 2），使介质界面线及周界

CD均与节点重合，并设abcd长边为L（μm），宽边为W（μm），

点步距为h（μm）。经差分离散处理后，该场域拉普拉斯方程

差分表达式为

［5］

A1+A2+A3+A4-4A0=0 （6）

依此可列出场域中任一节点（abcd界面上的节点除外）上的

量磁位与其相邻四点上的向量磁位间的差分方程为

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