Устройство для моделирования однородного магнитного поля Советский патент 1979 года по МПК G06G7/48 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАМИЯ ОДНОГОДНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

, , I ; /;.: .,

Изобр&тение относится к средствам создания прецизионно-однородньс : Mai нитных попей, Испольэуемык в аналрго вычислительной технике при моделировании трехмерных потоков, а тайжй в электротехнике, радиотехнике и других областях где требуется создание однородных магнитных попей в огратченньсс объемах заданной конфигурадии.

Известно устройство для получения однородного магнитного поля в ограниченном обьеме. Оно представляет собой каркас из диэлектрика, на котьрок уложена распределенная по всему объему обмотка l. При подключении питания в заМкйутом пространстве создается достаточно однородное магнитное поле, куда помешается исследуемая модель. Взаимное расположение витков и их конфигурация определяются ИчЭ решения краевой задйчй путем моделирования на электрических моделях с последующим увеличением масш- аба до заданной величины. При этом неоднородность электропроводялцей бумаги

;ошибки при укладке витков сложной конфигураций ripHBogiSt К уйёньшэнию рабочей зоны однорюдйогб магнитного поля и появлению рассеянного магнитного поли fe6 внешней зоне, отрицательно влияюшего на работу устройств и приборов, чувствитеЛьньгх к магнитному полю. Отсутствие cpieflfctb йпектричёЬкого моделирован 1я нб позволяет получить распределение и форму витков обмотки устройства. Кроме того, упомянутое устройство предназначаетС1Я только для решения задач по аэродинамическим характеристикам летательных аппаратов.

Наиболее близким по технической сущности к рассматриваемому является устройство, содержащее замкнутьШ каркас.на котором размещена обмотка, дополнительный каркас с дополнительными обмотками 2 .

Основным недостатком этого устройства является низкая точность воспроизведения однородного магнитного поля в заданном объеме, Цель изобретения состоит в увелимэнии точности моделирования за счет исключения рассеяния магнитного поля во внешнюю зону пространства. Это достигается тем, что замкнутый каркас вьшолнен в виде состыкованных торцовыми поверхностями четырехугольных наклонных npii3M, витки обмотки каж дой четьфехугольной призмы расположены в плоскостях, перпендикулярных эе оси, а шаг обмотки каждой четырехуголь ной призмы пропорционален площади ее сечения. Сущность изобретения .поясняется чер тежами, где на фиг, 1 показаны четыре состыкованные торцовыми поверхностями четьфехугопьные призмы; (на фиг, 2 одна призма с уложеннойна ней обмоткой. Устройство содержит наклоннее npH3iv 1, 2, 3, 4, обмотку б, обмотки в, 7, 8, обрат11ый провод 9, Обмотка 5 выпол иена плоскими параллепьнымй витками с шагом, aupQpsnmeJiMuM заданным числом ампервитКов и {тропорциональным плЬшади сечений hptt3MH, в данном случае, пли моделирования трехмерных потоков, при плоШади сечени1 эл1вмента 2 Ы х 3 м расстояние между , выполненными из мбдиЬго прохода селением в 6-д квадра тньЬс мм, берется 10О-120 мм, чем обеспечивается магнитный itOTOK, hoзвoлвknmIй получить надежны замеры Обмотки 6, 7, 8 рйзмешейы соответстве но на призмах 2, 3, 4, Расстояние Мем(Д витками обмоток 6, 7, 8 прямо пропорционально площадям поперечного сечения соответствующих прнзм по сравнение) с призмой 1, (ЗЬмотки всех призм соединены последовательно. Обратный провод 9 уложен вдоль перемычек между вит tfCmpUHUffu питаний камн и образует с ними бифилярную линию. Витки уложены параллельно друг Другу на равных расстояниях в плоскостях, перпендикулярных плоскости, образующей внешний контур обмотки. Устройство работает следующим образом. При подключении начала каждой обмотки и конца обратного провода 9 к источнику питания внутри замкнутого пространства, ограниченного обмотками 5, 6, 7, 8, создается прецизионно-однородное магнитное поле. При этом, внешнее поле рассеяния практически отсутствует. За счет этого увеличивается рабочая зона устройства, что позволяет применять модели более крупного масштаба и повышает точность эксперимента. Полное отсутствие рассеяния магнитного поля во знешнюю Среду позволяет располагать устройство вблизи приборов, чувствительных к магнитным полям. Формула изобретения Устройство для моделирования однородного магнитного поля, содержащее замкнутый каркас, на котором размещена обмоТКа, отлич ающе ее я тем, что, с целью Повышения точности, в нем замкнутый каркас выполнен в виде состыкованных торцевыми поверхностями четырехугольньпс наклонных призм, витки обмотки каждой четьфехугольной призмы р положены в плоскостях, перпендйкулйрньрс ее оси, а шаг обмотки каждой четырехугольной призмьт пропорционален площади её сёчен|{я. Источники информации, прииятыё во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР N 37888S, кя, (5 Об G 7/57, 1971, 2.Авторское свидетельство СССР № 398972, кл, С5 06 Q 7/57, 1972 (прототип). § -.

fS К yjlfHtHmy 2