Устройство для получения сильного импульсного магнитного поля

(19 ( СОЮЗ СОВЕТСНИХссмфмлЮМсющРЕСПУБЛИК 51)5 О 1 В 33/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с удельным сопрорезом по образуюрого составляетсоленоида В, длк(0,2 - ,5)В бода, а толщина Ьловия тивлениемщей, радиусОэ.95 - Оэ 85на соответстльше длины сопределяется с разэкотоадкуса енно на оленоииз ус ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОтНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(56) Кондорский Е.И Сусов Е.ВФУстановка для получения кратковременных сильных магнитных полей, - ПТЭ,1963, В 1, с. 125.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛЬНОГО,ИМПУЛЬСНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ(57) Устройство для получения сильно го импульсного магнитного поля содерИзобретение относится к измерительной технике и предназначено дляполучения сипьных импульсных магнитных полей,Целью изобретения является повышение надежности устройства путем увеличения механической прочности обмотки соленоида за счет разгрузки ее отосевых усилий,Дпя этого в устройстве для получения сильного импульсного магнитного поля с периодом колебаний Т, содержащем подключенный к источникупитания и заключенный в диэлектрический бандаж многовитковый соленоид,соосно с соленоидом установлен экранв виде кругового ципиндра из металла.2 жит. соленоид (С) 1; в виде многовитковой обмотки, бандаж 2 и Фиксирующий цилиндр 3 из диэлектрического материала, а также экран 4 в виде кругового цилиндра из металла (М) с разрезом по образующей, установленный соосно с С 1 . Радиус экрана В составляет 0,95-0,85 радиуса С 1, длина - (02 - 1,5) радиуса больше длины С 1, а толщина Ь определяется из вь ражения Ь:.Т/2 р В, где р - удельное сопротивление М, р - магнитная проницаемость М, Т - период колебания импульсного поля, Изобретение ,повышает надежность устройства путем увеличения механической прочности а1 обмотки С 1 за счет разгрузки ее от осевых усилий, 3 ил. ртть.в24 В,На Фиг,1 изображено предлагаемое устройство, общий,вид; на фиг. 2 -о распределение поля на оси В(02)/В (0,0) и радиальной составляющей поля В(В,2)/В (0,0) вдоль обмотки соленоида 1 ка Фиг. 3 " зависимость величины индукции в центре соленоидарсюеТ(4откуда толщина экрана РТ) а21 оВ э 40 где р - удельное сопротивление материала экрана, Ч - его магнитная проницаемость. Для более "медленных" полей это условие обеспечивается выполнением экрана многовитковым в виде спирального цилиндра с числом ч и толщиной каждого витка Ь = Ь/ч,Устройство работает следующим .образом. и осевых усилий в обмотке от длиныэкрана для различных радиусов экрана,Предлагаемое устройство содержитсоленоид 1, представляющий собой многовитковую обмоткУ, подключенную кисточнику питания, параметры которойрассчитывают исходя из требуемых параметров магнитного поля в рабочемобъеме (амплитуды индукции и периодаколебаний импульса) по известной методике, бандаж 2, выполненный из диэлектрического материала, толщинукоторого выбирают из условий механической прочности обмотки, находящей ся под действием разрывных тангенциальных усилий, и вычисляют по известной формуле, фиксирующий цилиндр 3из диэлектрического материала, экран4 в виде кругового цилиндра из металла с разрезом по образующей, установленный соосно с соленоидом,Радиус экрана В составляет0,95 - 0,85 радиуса соленоида В,длина соответственно на (0,2 - 1,5)Вбольше длины соленоида.Выбор толщины экрана осуществля ется исходя из условий его работы.При резком поверхностном эффекте,имеющем место при импульсном магнитном поле с периодом Т, должно выполняться условие для постоянной времени экрана С При возникновении импульса поляв разомкнутом экране 4 наводится ток,который вместе с током в обмотке соленоида 1 приводит к перераспределению поля таким образом, что на поверхности экрана отсутствует нормальная составляющая индукции, Так какэкран расположен вблизи обмотки соленоида, то поле выравнивается и вобласти, занятой обмоткой (кривая 5на фиг,2). На фиг,3 показаны зависимости осевой силы, действующей наобмотку соленоида 1, от длины экра,на 1 э для различнъ 1 х радиусов экрана1 В = 0,85 В (кривая 6) и В = 0,95 В(кривая 7),Формула изобретения 1, Устройство для получения сильного импульсного магнитного поля, содержащее подключенный к источнику питания и заключенный в диэлектрический бандаж многовитковый соленоид, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности устройства соленоида путем уменьшения осевой составляющей сил, действующих в обмотке, соосно с соленоидом установлен экран в виде кругового цилиндра из металла с разрезом по образующей, радиус которого составляет 0,95 - 0,85 радиуса соленоида, длина соответственно на (0,.2 - 1,5) радиуса больше длины соленоида, а толщина определяется из условияРТЪ м ь2 р,в, фгде о - удельное сопротивление металла;и - магнитная проницаемость мейталла;В - радиус экрана;Т - период колебаний импульсного поля,2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что экран выполнен в виде спирального цилиндра с числом витков м и толщиной каждого витка Ь = Ь/ч.1336936 ставитель Ддвеевхред Л.Сердюкова едактор Т.З вКорректор ИЛуска Заказ 499 Тираж 568 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарин