摘要 本文主要闡述鋼毛的磁場(chǎng)分布特性。運(yùn)用有限差分法并借助電子

算機(jī)，分別求解了單絲及多絲矩形鋼毛周圍磁場(chǎng)的拉普拉斯方程。根據(jù)求

的結(jié)果繪制的場(chǎng)圖顯示了單絲鋼毛周圍及多絲鋼毛之間的磁場(chǎng)分布特性。

過對(duì)理論數(shù)據(jù)的分析，揭示了鋼毛介質(zhì)的形狀效應(yīng)和幾何尺寸效應(yīng)。

最后要說明的是，消磁作用并不是鐵磁性物質(zhì)所獨(dú)有，一般

質(zhì)也有；但順磁質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元并不是磁疇而是原子。原子磁

磁疇磁矩小很多，即磁極強(qiáng)度很小，因而處于兩邊的原子的

極互相排斥力很弱，消磁作用可以忽略。

在進(jìn)行周期式螺線管高梯度磁選機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，關(guān)鍵問題是鎧裝

線管磁系的設(shè)計(jì)。目前，設(shè)計(jì)者都采用（1）式來(lái)確定磁勢(shì)，即

需的安匝數(shù)。

式中：H———設(shè)計(jì)要求的場(chǎng)強(qiáng)；

δ———分選空間高度；

σ———漏磁系數(shù)。

該公式是由無(wú)限長(zhǎng)螺線管場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算公式演變而來(lái)。對(duì)無(wú)限長(zhǎng)

螺線管，其內(nèi)腔場(chǎng)強(qiáng)由（2）式確定

H=0.4πIn （2）

式中：n———沿螺線管軸向單位長(zhǎng)度的線圈匝數(shù)。

n=N/δ，將此關(guān)系式代入（2）式，并在式（2）右端乘以 σ，便

可得（1）式。由于實(shí)際設(shè)計(jì)的螺線管并非無(wú)限長(zhǎng)，鐵鎧消耗部分

磁勢(shì)及漏磁的存在，按（2）式計(jì)算，場(chǎng)強(qiáng)偏高，亦即磁勢(shì)偏低。

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（1）鎧裝螺線管的磁勢(shì)包括氣隙磁勢(shì)及鐵鎧內(nèi)的磁勢(shì)。確定

鎧內(nèi)的磁勢(shì)時(shí)，必須知道導(dǎo)體所占空間的磁通。此磁通的大小

決于環(huán)狀空間的場(chǎng)強(qiáng)分布規(guī)律。根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)和理論分析，已

明場(chǎng)強(qiáng)按直線規(guī)律變化。

（2）鎧裝螺線管的功率為 W=H

，GC 因子與法布里因

不同，它沒有極大值。增大 α 或減小 β 總是有利于提高 GC 因

，從而有利于提高磁場(chǎng)強(qiáng)度。