Гаврилов Г. Г. 2(2017)
УДК 621.3.013
Г. Г. Гаврилов
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
ВДОЛЬ ОСИ ПРИЗМАТИЧЕСКОГО ПОСТОЯННОГО МАГНИТА
Данный расчет предназначен для высококоэрцитивных постоянных магнитов, у которых вектор намагниченности материала магнита остается неизменным во всем объеме магнита, т. е. = const и дивиргенция вектора намагниченности равна нулю (div = 0). Поэтому для расчета скалярного магнитного потенциала используется упрощенная форма (2).
В данной методике напряженность магнитного поля в любой произвольной точке P на оси z создается двумя торцевыми противоположно намагниченным плоскостями. Можно сказать, что магнитное поле от намагниченной плоскости axb рассчитывается от четырех плоскостей , = .
Используя выведенную формулу (5), выводится формула для расчета составляющей напряженности магнитного поля по оси z в любой произвольной точке P пространства вокруг призматического высококоэрцитивного постоянного магнита (рис. 2). Составляющая напряженности магнитного поля по оси z рассчитывается как результат совместного воздействия четырех плоскостей со сторонами x и y, – x и y, x и – y, – x и – y и четырех таких же плоскостей противоположной торцевой поверхности магнита. Таким образом, в формуле (8) получается восемь слагаемых.
Из общей формулы (8) можно получить частную формулу (6) для определения напряженности магнитного поля на оси, если в нее подставить координаты оси (0,0,z). Как видим, действительно формула (9) тождественна ранее выведенной формуле (6), что дополнительно свидетельствует о правильности формулы (8).
Ключевые слова: Магнитное поле, напряженность, постоянный магнит, скалярный магнитный потенциал, вектор намагниченности, составляющая напряженности поля, торцевая плоскость магнита, магнитная индукция, феррит бария, миллитесла-амперметр, датчик Холла, кривая размагничивания, линия внешней нагрузки, проницаемость формы прямоугольной призмы, декартовая система координат, середина торцевой плоскости, элемент поверхности, внешняя нормаль, высококоэрцитивный материал.