Halbach Ассамблеялары |Магниттік жинақтар |Халбах массиві |Хальбах тұрақты магниті
Қысқаша сипаттама:
Әртүрлі магниттелу бағыттары бар Хальбах массивінің масондарының тұрақты магниттері белгілі бір заңға сәйкес орналастырылған, осылайша тұрақты магнит массивінің бір жағындағы магнит өрісі айтарлықтай күшейеді, ал екінші жағында айтарлықтай әлсірейді және оны жүзеге асыру оңай. магнит өрісінің кеңістіктік синусоидалық таралуы.
Сақиналы Хальбах массиві арнайы пішінді магнит құрылымы болып табылады.Оның дизайн идеясы жұмыс бетіндегі немесе орталықтағы магнит өрісінің біркелкілігі мен тұрақтылығын арттыру үшін бірдей пішіні және әртүрлі магниттелу бағыттары бар бірнеше магниттерді дөңгелек сақиналы магнитке біріктіру болып табылады.жыныстық қатынас.Halbach массивінің құрылымын пайдаланатын тұрақты магнит қозғалтқышы дәстүрлі тұрақты магнит қозғалтқышына қарағанда синусоидалы таралуға жақынырақ ауа саңылауының магнит өрісіне ие.Тұрақты магнит материалының мөлшері бірдей болған кезде, Halbach тұрақты магнит қозғалтқышының ауа саңылауының магниттік тығыздығы жоғары және темір жоғалуы аз болады.Сонымен қатар, Halbach дөңгелек массиві тұрақты магниттік мойынтіректерде, магниттік тоңазытқыш жабдықтарда, магниттік резонансты және басқа жабдықтарда кеңінен қолданылады.
1. Қуатты магнит өрісі: сақина тәрізді Гальбах магниттері магнит өрісін бүкіл сақина құрылымына шоғырландыруға және шоғырландыруға мүмкіндік беретін сақина тәрізді магнит дизайнын қабылдайды.Қарапайым магниттермен салыстырғанда сақиналы магниттер жоғары қарқынды магнит өрісін тудыруы мүмкін.
2. Кеңістікті үнемдеу: Halbach магнитінің сақина құрылымы магнит өрісінің тұйық сақина жолында айналуына мүмкіндік береді, осылайша магнит алып жатқан кеңістікті азайтады.Бұл сақиналы магниттерді орнатуды және кейбір жағдайларда пайдалануды ыңғайлы етеді.
3. Магниттік өрістің біркелкі таралуы: сақина тәрізді Гальбах магнитінің арнайы конструкциялық құрылымына байланысты магнит өрісі айналмалы жолда салыстырмалы түрде біркелкі таралады.Бұл сақиналы магниттерді пайдаланған кезде магнит өрісінің қарқындылығы салыстырмалы түрде аз өзгеретінін білдіреді, бұл магнит өрісінің тұрақтылығын жақсартуға пайдалы.
4. Көп полярлы магнит өрісі: сақина тәрізді Хальбах магнитінің дизайны көп полярлы магнит өрістерін тудыруы мүмкін, бұл нақты қолданбалы сценарийлерде күрделі магнит өрісінің конфигурацияларына қол жеткізуге мүмкіндік береді.Бұл ерекше қажеттіліктері бар эксперименттер мен қолданбалар үшін үлкен икемділік пен жұмыс істеуді қамтамасыз етеді.
5. Энергияны үнемдеу және қоршаған ортаны қорғау: сақина тәрізді Halbeck магниттерінің дизайн материалдары әдетте энергияны түрлендіру тиімділігі жоғары материалдарды пайдаланады.Сонымен қатар, энергияны үнемдеу және қоршаған ортаны қорғау мақсатына жету үшін магниттік тізбек құрылымын ақылға қонымды жобалау және оңтайландыру арқылы энергияның ысыраптарын азайтуға болады.
Дәстүрлі технология бойынша Halbach массивтерінің әртүрлі түрлері негізінен алдын ала магниттелген, содан кейін қолданбаларда пайдаланылған кезде жиналады.Дегенмен, Halbach тұрақты магнит массивінің тұрақты магниттері арасындағы өзгермелі күш бағыттарына және жоғары құрастыру дәлдігіне байланысты, алдын ала магниттелуден кейінгі тұрақты магниттер Магниттер жиі құрастыру кезінде арнайы қалыптарды қажет етеді.Жалпы магниттеу технологиясы алдымен құрастыру, содан кейін магниттеу әдісін қабылдайды.Тұрақты магниттер құрастыру кезінде магнитті емес, ал Halbach массивін арнайы қалыптарсыз жинауға болады.Сонымен қатар, жалпы магниттеу технологиясы магниттелу тиімділігін арттырады, энергия шығындарын азайтады және құрастыру тәуекелдерін азайту кең қолдану перспективаларына ие.Алайда техникалық қиындыққа байланысты ол әлі барлау сатысында.Нарықтың негізгі ағыны әлі де алдын ала магниттеу, содан кейін құрастыру арқылы шығарылады.
1. Медициналық бейнелеу: сақина тәрізді Хальбах магниттері магнитті-резонансты бейнелеу (МРТ) жабдығы сияқты медициналық бейнелеу жабдықтарында да жиі қолданылады.Магниттің бұл түрі тұрақты магнит өрісін тудыруы мүмкін, ол анықталатын нысандағы атом ядроларының орнын анықтау және қоздыру үшін пайдаланылады, осылайша жоғары ажыратымдылықтағы кескін ақпаратын алады.
2. Бөлшектердің үдеткіші: сақина тәрізді Halbeck магниттерін жоғары энергиялы бөлшектердің қозғалыс жолдарын бағыттау және басқару үшін бөлшектер үдеткіштерінде де қолдануға болады.Магниттің бұл түрі бөлшектердің траекториясы мен жылдамдығын өзгерту үшін күшті магнит өрісін тудыруы мүмкін, осылайша бөлшектердің үдеуіне және фокусталуына қол жеткізеді.
3. Сақина қозғалтқышы: Сақина тәрізді Halbach магниттерін қозғалтқыш моментін жасау үшін қозғалтқыш дизайнында да қолдануға болады.Магниттің бұл түрі токтың бағыты мен өлшемін өзгерту арқылы әртүрлі магнит өрістерін тудыруы мүмкін, осылайша қозғалтқышты айналдырады.
4. Зертханалық зерттеулер: Сақина тәрізді Гальбах магниттері физика зертханаларында магнетизм, материалтану және т.б. зерттеулер үшін тұрақты және біркелкі магнит өрістерін жасау үшін жиі қолданылады.
