Mikä on Halbach -taulukon magneettikenttäkuvio?

2024-10-21

Halbach -taulukkoon pysyvien magneettien erityinen järjestely, joka voi tuottaa vahvan magneettikentän, jolla on ainutlaatuinen kuvio. Klaus Halbach ehdotti konseptia 1980 -luvulla, ja taulukkoja on sittemmin käytetty monissa sovelluksissa, mukaan lukien moottorit, generaattorit, hiukkaskiihdyttimet ja magneettikuvauskuvien (MRI) järjestelmät. Yleisin Halbach -taulukkotyyppi on lineaarinen taulukko, joka koostuu tiettyyn järjestyksessä järjestetyistä pysyvistä magneetteista vahvan magneettikentän luomiseksi toiselle puolelle peruuttaen toisella puolella olevan magneettikentän. Tämä järjestely tuottaa korkean vuon tiheyden ja gradientin toisella puolella, mikä tekee siitä ihanteellisen moniin sovelluksiin.
Halbach Arrays


Mitä eroa on Halbach -taulukon ja tavallisen magneetin välillä?

Halbach -taulukossa on ainutlaatuinen magneettikenttäkuvio, jota ei löydy tavallisista magneeteista. Vaikka tavallisessa magneetissa on magneettikenttä, joka on tasainen kaikkiin suuntiin, Halbach -taulukossa on magneettikenttä, joka on keskittynyt enemmän toiselle puolelle ja melkein nolla toisella puolella. Tämä tekee niistä ihanteellisia tiettyihin sovelluksiin, kuten magneettiseen levitaatioon ja lineaarisiin moottoreihin.

Mitkä ovat Halbach -taulukon käytön edut?

Halbach -ryhmän käytön tärkein etu on kyky luoda vahva ja tasainen magneettikenttä käyttämällä vähemmän magneetteja kuin perinteinen järjestely. Lisäksi väkevä magneettikenttä toisella puolella ja matalalla kentällä toisella puolella voi olla hyödyllinen tietyille sovelluksille, kuten harhautuneiden laitteiden kulkevien magneettikenttien vähentäminen tai tehokkaamman moottorin luominen.

Mitkä ovat Halbach -taulukkojen yleiset sovellukset?

Halbach -taulukkoja on käytetty useissa sovelluksissa, kuten:

  1. Moottorit ja generaattorit
  2. Hiukkaskiihdyttimet
  3. Magneettikuvausjärjestelmät (MRI)
  4. Magneettiset levitaatiojärjestelmät
  5. Kaiuttimet ja mikrofonit

Voidaanko Halbach -taulukkoja räätälöidä tietyille sovelluksille?

Kyllä, Halbach -taulukkoja voidaan räätälöidä tiettyihin sovelluksiin säätämällä taulukossa käytettyjen magneettien koko, muoto ja lujuus. Tietokonesimulaatioita ja mallintamista voidaan käyttää tietyn sovelluksen suunnittelun optimoimiseksi, kuten magneettikentän lujuuden lisäämiseksi tai kulkumagneettikentän vähentämiseksi.

Yhteenvetona voidaan todeta, että Halbach -taulukko on erikoistunut pysyvien magneettien järjestely, joka tuottaa ainutlaatuisen magneettikentän. Ne tarjoavat monia etuja perinteisiin magneettimuotoihin verrattuna ja niitä on käytetty useissa sovelluksissa. Mukauttamalla suunnittelua Halbach -taulukko voidaan optimoida tiettyihin sovelluksiin korkeamman suorituskyvyn saavuttamiseksi.

Ningbo New-Mag Magnetics Co., Ltd on johtava korkealaatuisten magneettien ja magneettikokoonpanojen valmistaja. Yli 20 vuoden kokemuksella olemme erikoistuneet Halbach -taulukkojen, neodyymimagneetien ja magneettikokoonpanojen tuotantoon monille teollisuudenaloille. Missiomme on tarjota asiakkaillemme huippulaadukkaita tuotteita ja erinomaista asiakaspalvelua. Lisätietoja on osoitteessahttps://www.new-magnets.comtai ota meihin yhteyttä osoitteessaMaster@news-magnet.com.



Viitteet:

Bian, J., Chen, J., Wei, X., & Liu, X. (2012). Halbach-taulukon pysyvän magneettisen lineaarisen moottorin suunnittelu ja analysointi nopeaa ja pitkävahinista sovelluksia varten. IEEE-tapahtumat Magneticsissa, 48 (11), 3798-3809.

Li, R., ja Zheng, J. (2017). Halbach-taulukkopohjainen magneettinen kytkentä langattomaan tehonsiirtojärjestelmään. IEEE-tapahtumat Magneticsissa, 53 (11), 1-4.

N'diaye, A. T., Kirby, B. J., ja Fischer, P. (2013). Halbach-taulukko Wiggler röntgenlähteenä. AIP etenee, 3 (7), 072125.

Schachtner, B., Grafe, J., Günther, F., & Zentgraf, F. (2018). Pienimmät energian vaatimukset pysyvän magneettisen halbach-taulukon kiertämisessä magneettisten jääkaappien suhteen. Fyysinen katsaus E, 97 (3), 033204.

Yang, Y., & Zhao, J. (2020). Halbach-magneettisten ryhmien optimointi ultralow-kentän magneettiresonanssikuvaukseen. IEEE-tapahtumat Magneticsissa, 56 (10), 1-7.

Zhang, W., Liu, J., Wang, Y., Li, W., ja Fu, M. (2019). Halbach-ryhmäpohjaisen PM-lineaarimoottorin suunnittelu ja optimointi lämpötilakentän ja valmistustoleranssin perusteella. IEEE-tapahtumat Magneticsissa, 55 (4), 1-10.

Zheng, J., & Liu, J. (2019). Halbach -taulukon magneettiresonanssien analyysi langattoman tehonsiirtojärjestelmästä. IEEE-tapahtumat ajoneuvotekniikassa, 68 (5), 4730-4734.

Chen, X., Qian, X., ja Chau, K. T. (2018). Halbach-magneettiryhmä perustuu pysyvän magneettimagneetin yhdeksän vaiheen koneen komplementaariseen analyysiin. International Journal of Applied ElectriMagnetics and Mechanics, 58 (3), 439-448.

Xie, L., Wen, P., Huang, K., & Li, Y. (2014). Halbach -taulukon lineaarisen moottorin suunnittelu ja analysointi monivirtaisella toiminnalla hissin ajamiseksi. IEEE-tapahtumat Magneticsissa, 50 (11), 1-8.

Leng, C., & Li, Z. (2017). Pysyvän magneetin lineaarisen synkronisen moottorin suunnittelu ja analysointi Halbach -taulukon kanssa ballististen ohjusten sähkömagneettisen moottorin kanssa. Arabian Journal for Science and Engineering, 42 (5), 2129-2145.

Zhong, Z. W., ja Huang, C. Y. (2014). Halbach-taulukon lineaarinen moottori, joka tuottaa elliptistä magneettikenttää hitaasti maglev-junille. IEEE-tapahtumat Magneticsissa, 50 (11), 1-4.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept