由式（1）可知，如果能知道一定磁勢(shì)下的螺線管場(chǎng)強(qiáng)H、漏

數(shù)σ則可計(jì)算出來(lái)。為此我們首先來(lái)研究鎧裝螺線管的場(chǎng)

布。圖1 場(chǎng)域及邊界示意由于螺線管磁體的磁場(chǎng)分布是軸對(duì)稱的，我們只需取通過(guò)對(duì)的任一平面（即子午面）進(jìn)行便可了解其貌，這樣就把研場(chǎng)域簡(jiǎn)化為二維平面場(chǎng)。場(chǎng)域邊界為分選腔氣隙同激磁線圈與內(nèi)側(cè)交界處。圖1為二維平面場(chǎng)域示意。

圖 1可知，ABCD為場(chǎng)域邊其中AB和CD為氣隙與鐵鎧的交界面，AC和 BD為線圈和交界面。圖中OP為對(duì)稱軸線。由電磁場(chǎng)基本理論可知，所域內(nèi)各點(diǎn)均應(yīng)滿足泊松方程。

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）

。

2.2 磁利用率與螺線管長(zhǎng)度的關(guān)系

由圖3看出，無(wú)限長(zhǎng)螺線管的磁力線都集中在螺線管內(nèi)部，

漏磁，磁利用率最-大；有限長(zhǎng)螺線管的磁力線一部分?jǐn)U散到螺

管外部空間，螺線管越短，擴(kuò)散到外部的磁力線越多，即漏磁

越多，磁利用率越小。磁場(chǎng)在螺線管內(nèi)被利用的程度用螺線管內(nèi)

腔的磁壓降與其磁動(dòng)勢(shì)的比值表示。

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公式（1）如果用含有螺線管的安匝數(shù)（IN）的式子表示，則螺

線管軸線上某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

利用上式便可確定由螺線管的一端到另一端的磁壓降