Способ магнитного моделирования физических полей в неоднородных средах

Способ магнитного моделирования физических полей в неоднородных средах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.ОП ИСАН И Е

""";.".".",,"..,"" - ИЗОБРЕ2Е Н ИЯ

2I7663

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Всбсоеэ нам

ШтЕНтИО-технич= "изя библнотехаМБА

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.1V.1966 (№ 1070063/26-24) Кл. 42d, 10

42m<, 7j48.с присоединением заявки №

Присритет

Опубликовано 07Л .1968. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 5Х11.1968

МПК С Old

G O6о.

УДК 681.333.001.157 (088.8) Комитет оо делам иаобрвтвний и открытий ори Совете Министров

СССР

Автор изобретения

Г. А. Рязанов

Заявитель

Ленинградский институт водного транспорта

СПОСОБ МАГНИТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В НЕОДНОРОДНЫХ СРЕДАХ

Известен способ магнитного моделирования физических полей в неоднородных средах, основанный на формировании переменного магнитного поля ультразвуковой частоты.

Предложенный способ отличается от известного тем, что магнитные потенциалы и значения напряженности магнитного поля измеряют путем внесения индукционных датчиков внутрь щелей между парамагнитной средой, состоящей из пластилина и ферромагнитного порошка, концентрация которого зависит от параметров моделируемых сред, и поверхностью проводника. Такой способ повышаег точность моделирования векторного поля.

При моделировании поля в зонально неоднородной среде предварительно строят график зависимости р, от концентрации парамагнетика.

Относительная магнитная проницаемость этой искусственной парамагнитной среды р, обладает высокой стабильностью и зависит от концентрации ферромагнитных частиц, что позволяет изменять ее в соответствии с условиями задачи.

Диэлектрические свойства описанной среды позволяют использовать ее в качестве парамагнетика в переменном магнитном полеультразвуковой частоты, причем слои с разными значениями магнитной проницаемости

ыакладывают друг на друга, прокладывая между ними марлю. Это исключает перемешивание сред с разными параметрами и сохраняет калиброванный материал для новых опытов.

Измерение магнитных величин в твердой парамагнитной среде производится следующим образом. Для описания магнитного поля р.магнетике используют две величины: :магнитную индукцию (вектор В) и напряжен10 ность мап.итного поля (вектор H), связанные между собой соотношениями:

B= pH, где р — магнитная проницаемость среды и

1!= ррах,, (pp — магнитная постоянная).

15 Эти векторы удовлетворяют на поверхности раздела двух сред следующим граничным условиям: а! ;! !!

B2n: Ban 1 — ! Нд Оц

Вц и1 Б

I! где индексами и и l обозначены соответственно нормальные и касательные составляющие векторов В и Н.

Допустим, что в однородной парамагнитной

25 среде, расположенной во внешнем магнитном голе произвольной конфигурации, образован тонкий канал постоянного сечения. Если диаметр этого канала достаточно мал, то возникающие íà его поверхности молекулярные

30 токи не изменяют величины проекции векто217663

Предмет изобретения

Составитель Тимохина

Техред Л. Я. Левина

Корректоры: Т. Д. Чунаева и Л. В. Юшина

Редактор Горшкова

Заказ 1959/15 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 ра Н на направление оси канала, причем эта величина останется непрерывной на поверхности канала. Следовательно, линейный интеграл от вектора H по кривой, лежащей на поверхности канала в парамагнитной среде, будет равен линейному интегралу от вектора Н, взятому вдоль бесконечно близкой к ней кривой, проходящей внутри канала, где это магнитное напряжение может быть измерено с помощью индукционного датчика в форме тонкого пробного соленоида.

Измеряя таким образом магнитные напряжения внутри нескольких каналов, можно исследовать распределение магнитного потенциала во всей области, занимаемой средой. Каналам придают прямолинейную форму и вставляют в них тонкие трубки из диэлектрика, что облегчает эксперимент и позволяет точнее фиксировать положение пробного соленоида. При большом количестве каналов .модель становится дискретной, и тогда в каналы вставляют тонкие трубки, заполненные той же средой, оставляя свободным лишь тот канал, внутри которого производят измерения.

Для измерения вектора Н используется трехкатушечный индукционный датчик, имек>щий форму шарика.

Его укрепляют внутри трубки, заполненной тем же магнетиком, и вставляют эту трубку в описанный выше канал. Будучи расположен5 ными внутри сферической полости, катушки датчика позволяют измерить составляющие вектора Н по осям координат и найти его модуль.

Способ магнитного моделирования физиче15 ских полей в неоднородных средах, основанный на формировании переменного магнитного поля ультразвуковой частоты, отличающийся тем, что, с целью повышения точности мо. делирования векторного поля, магнитные по20 тенциалы и значения напряжейности магнитного поля измеряют путем внесения индукционных датчиков внутрь щелей между парамагнитной средой, состоящей из пластилина и ферромагнитного порошка, концентрация ко.

25 oporo зависит от параметров моделируемьи сред, и поверхностью проводника.