Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТОЭ теория электромагнитного поля.docx
Скачиваний:
541
Добавлен:
11.03.2015
Размер:
8.36 Mб
Скачать

§ 21.17. Задачи, расчета магнитных полей. Рассмотрим некоторые типы

задач расчета магнитных полей.

Первый тип задач — определение индуктивности какого-либо кон­тура или взаимной индуктивности двух контуров.

Второй тип задач — определение сил, действующих в магнитном поле на движущийся электрон, неподвижный проводник с током,

ферромагнитные массы в магнитном поле.

Третий тип задач — расчет поля, создаваемого заданным распределением токов, в пространстве.

Четвертый тип задач —расчет магнитных экранов. Магнитными экранами называют устройства, предназначенные для ослабления магнитного поля в заданной области пространства по сравнению магнитным полем, вне экрана. К магнитной экранировке прибегают, например, для защиты чувствительных приборов от влияния посторон­них магнитных полей, в частности от влияния магнитного поля Земли.

Пятый тип задач — нахождение распределения токов в некотором объеме для получения заданной картины магнитного поля. Так,например, в морском деле большое значение имеет дегауссировка кораблей: корабль, обладая большой ферромагнитной массой, возмущает магнитное поле Земли не только в непосредственной близости от себя, но и на достаточно большом расстоянии. Соответствующие индикаторы .на возмущение магнитного поля Земли могут привести в действие на­ходящиеся поблизости самодвижущиеся мины (имеются в виду усло- . вия военного времени), и в результате корабль может оказаться подор­ванным. Чтобы этого не агучилтеь, на кораблях устанавливают спе­циальные намагничивающие обмотки, которые располагают таким образом, чтобы скомпенсировать возмущение магнитного поля Земли вблизи корабля.

Много различных, задач на расчет магнитных полей возникает при, магнитной записи звука, а также при магнитной дефектоскопии. Магнитная дефектоскопия позволяет по картине магнитного поля судить о наличии раковин, трещин и других дефектов в изделиях из ферромагнитных материалов. Широко распространена она на железнодорожном транспорте при контроле целостности рельсов железнодорожного пути. Широкое распространение ее объясняется экономич­ностью и быстротой осуществления контроля.

§ 21.18. Общая характеристика методов расчета и исследования

магнитных полей. Методы расчета и исследования магнитных полей

можно подразделить на три группы: аналитическую, графическую и

экспериментальную.

Группа аналитических методов объединяет все чисто аналитиче­ского порядка приемы интегрирования уравнения Пуассона (дляобластей, занятых током), уравнения Лапласа (для областей, не занятых током), применение методов зеркальных и конформных отобра­жений и др.

4 Зак. 1730 . 97

В силу трудностей математического характера классические аналитические методы позволяют решать относительно небольшой кругзадач.

В тех случаях, когда расчет поля аналитическими методами вызы­вает затруднения, прибегают к графическому методу, построения кар­тины поля или к исследованию магнитного поля на модели. Графиче­ские методы построения картины поля применимы к двухмерным без­вихревым полям.

За последние годы был развит метод интегральных уравнений (см. приложение 3), предполагающий использование ЭВМ и значительно расширяющий круг решаемых задач.