Соленоид

Союз Советских Социалистицеских Республик(23) Приоритет 1) М КлаН 0127/34 Н 01 7 27/30 твенный камнтМинистрав СССм нэабретеннйаткрытнй ГасудаСамт па да ликовано 25.09.76, Бюллетень35(45) Дата опубликования описания 24.12(71) Заявител титут ядерной физики Сибирского отделения АН СССР(54) СОЛЕНОИ 2 однородности.Известен соленоид обмотки, выполненные причем переходной ви же шины, что и витки й вит содержаш из плоско й ши к вып обмотк ен из11. и является итного п аший ки, выполтствуюшимедуюшихлента длино ого в предлож и и наружный сему периметр ваюшими по т чески соединен ином соленоиде иток каждой се выполнены рав Для э нутренн ции по олшине до нуляы с соответствуюужным витком поей секции, обрамерно убы и электри ида, перто умень ит сечением, равным итка соленои оленои ечению Длязготовления,виде одной логии рошения техн е витки выпо тальньразных переход детали,Изобретение касается устройств дляздания магнитных полей, в частности устйств для создания аксиально-симметричтх магнитных полей высокой точности и Недостатком этои конструкциазимутальная составляюшая магля вблизи переходного витка.Известен также соленоид, совитки обмотки и переходные витненные из спаянных под соотвеуглом крайних витков двух послслоев, к которым припаиваетсяравной длине окружности соленопендикулярно к оси соленоида, чшает плотность тока в переходии улучшает охлаждение21.Недостатком такой конструкцда являются также большие азимсоставляюшие магнитного поля назимутах переходного витка. Известна тороидальная магнитная ловушка, содержашая чередуюшиеся секции, вь- полненные с правосторонней и левосторонней намоткой для уменьшения азимутальных полей в камере установки М, для которой характерна однородность магнитного поля только вблизи оси соленоида и неоднородность вблизи внутренних витков, что ограничивает полезную плошадь расположения рабочего объема.Белью изобретения является улучшение симметрии аксиального магнитного поля,шим внутренним или на 20 следующей или предыдущ зуя переходной виток сНа фиг,,зображеч предложенный солео " аи., 2 - переходной виток ишинь соло.:вида на фиг 3 вариант Выполнения соленоида с секциями, выполненными в а е цилиндрических спиралей, вложенных одна в другую.Соленоид содержит витки оботки 1,вьГполнэиные., например из шины прям оугольног., сечеи;я, намотанные, например,в одну секци,о, содержащую две спиральных 10обмотки, Переходной виток 2 соленоидавыполнен ,аки.; образом, что сечение внутреннего 3 и наружного 4 витков каждойспирали уменьшается до нуля на одном полном обороте (фиг, 1), Между двумя соседними внутренними (и соответственно наружными) витками соленоида выполнен электрический контакт 5 (фиг. 2) на одном оборотевитка, причем взаимное расположение плоских спиралей таково, что общее сечение 20двух контактирующих витков всюду постоянно и равно сечению шины соленоида. Контакт между двумя внутренними и наружнымивитками осуществляется пайкой или сваркой витков по площади треугольника (фиг. 2) 25Рлибо изготовлением отдельных деталей (переходных витков), форма которых совпадает с формой контактирующих элементов, с- :.оследуюшей пайкой или сваркой витковв тык с шинами обмотки. 10Ток к секции подводится через пюбой поперечный разрез внешнего витка. Поперечное сечение любого участка соленоида, покоторому идет ток, постоянно,-следовательчо, постоянна и плотность тока в любомсечении, Витки отделены один от другогомежвитковой и межслоевой изоляцией.Поскольку и;отность токаудовлетворяет условию д 1 / д Ч =- О, следует, чтоОУ А д у я и и для области вне проводников с токо: Н, =О, т.е. магнитное поле является аксиально симметричным,Предложенный сол,ноид в силу наличияодинаковых секций может быть выполненсо строго однородным аксиально-симметричным магнитным полем, так как образующие поверхности секций являются цилиндрическими, что позволяет точно выставлять их по одной оси.Формула изобретения1. Соленоид, выполненный из шины, например, прямоугольного сечения, состоящий из спиральных секций с одним направлением намотки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения симметрии аксиального магнитного поля, внутренний и наружный виток каждой секции по всему периметру выполнены равномерно убывающими по толщине до нуля и электрически соединены с соответствующим внутренним или наружным витком последующей или предыдущей секции, образуя переходной виток с сечением, равным сечению витка соленоида,2, Соленоид по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления, переходные витки выполнены в виде одной детали.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Монтгомери Д. Б, "Получение сильных магнитных полей с помощью соленоидовф, "Мирф, М 1971, стр. 77, рис, 30 а.2. Карасик В, П, ффизика и техникасильных магнитных полей", "Мирф, М.,1971, стр. 83-84,3, Бирюков О, В, и др, фПродольноемагнитное поле стелларатора,фСириусф, отчет ФТИ АН УССР, Мо 288/Р, Харьков, 1966, 529497Составитель Л. ФедосовРедактор Е. Кравцова Техреду И. Ковач Корректоркто Б. ЮгасЗаказ 5336/102 Тираж 963 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035,Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4