（1）預(yù)估漏磁系數(shù)σ′。

根據(jù)以往設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，σ′值可在1.00耀1.5之間選取。

（2）初步計(jì)算所需磁勢(shì)。

按公式（IN）′=

σ′H0δ

0.4π

計(jì)算出所需磁勢(shì)即安匝數(shù)。

（3）選定導(dǎo)線規(guī)格，按大于或等于工作氣隙高度確定線圈軸

向匝數(shù)Nx，選定總匝數(shù)Nj，并按Nr=N0/Nx確定徑向匝數(shù)。

（4）按公式I=（IN）′/N0計(jì)算出激磁電流，并由導(dǎo)線規(guī)格和

激磁電流計(jì)算出電流密度。

（5）根據(jù)已知的電流密度和線圈的幾何尺寸采用有限元法計(jì)

算出線圈工作氣隙場(chǎng)強(qiáng)H′0。

（6）按公式σ=0.4πIN0/H′0δ計(jì)算出實(shí)際的漏磁系數(shù)。

（7）再按公式IN=σH0δ/0.4π確定實(shí)際所需的安匝數(shù)。

x———離開(kāi)某一鐵芯端面的距離，cm。

插入平鐵芯或尖削鐵芯，磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律是一致的，只

值有所不同。

4 結(jié) 論

1）未鎧裝螺線管軸線中點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度隨其長(zhǎng)度增加而增

最后趨于飽和。

2）未鎧裝螺線管磁利用系數(shù)隨其長(zhǎng)度增加而增加，無(wú)限長(zhǎng)

管磁利用系數(shù)最-大，等于1；對(duì)于 α =3的有限長(zhǎng)螺線管，β

時(shí)，磁利用系數(shù)可達(dá)0.95，β=4時(shí)約為0.8。

3）鎧裝螺線管內(nèi)腔為一均勻磁場(chǎng)，在鐵鎧未達(dá)磁飽和的條

，內(nèi)腔的磁場(chǎng)強(qiáng)度只與螺線管單位長(zhǎng)度的安匝數(shù)有關(guān)，其值

=0.4πIn。

4）鎧裝螺線管內(nèi)腔插入鐵芯時(shí)，鐵芯對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的貢獻(xiàn)可

數(shù)方程式表示，一端插入鐵芯時(shí)內(nèi)腔的總磁場(chǎng)強(qiáng)度 H=

In+H0e

-c

兩端插入鐵芯時(shí)，H =0.4πIn+H0e

-cx

e

-c（1-x）

。

圓柱形螺線管磁系磁場(chǎng)特性的研究

肖金華 孫仲元 劉樹(shù)貽

摘要 本文首先指出螺線管磁系的特點(diǎn)；其次，簡(jiǎn)述了未鎧裝螺線管

中心軸線上的磁場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算式并提出了螺線管內(nèi)腔磁利用系數(shù)公式；第二，

揭示了鎧裝螺線管磁系的磁場(chǎng)特性，指出鎧裝螺線管與無(wú)限長(zhǎng)螺線管一樣，

為一均勻磁場(chǎng)，在鐵鎧未飽和前其磁場(chǎng)強(qiáng)度為H=0.4πIn。螺線管內(nèi)腔插

入鐵芯后，其磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律可用指數(shù)方程式表示。