Математическое моделирование распределения магнитного поля в окрестности магнитных стержней

Abstract

Предложены методики расчета распределения магнитного поля (МП) в окрестности одиночных, а также нескольких рядом стоящих магнитных стержней. Для нахождения распределения магнитного поля вблизи одиночного магнитного стержня использована информация о спадании МП в окрестности вытянутого магнитного эллипсоида. В случае нескольких рядом стоящих стержней предложено использовать конформальную схему, что позволяет заменить их одним эквивалентным стержнем, наличие которого вызывает те же изменения уровней напряженности МП, что и реальная конструкция. При расчетах использован метод конечных объемов. Выполнены примеры расчета распределений магнитного поля при различных параметрах стержней.

Запропоновано методики розрахунку розподілу магнітного поля (МП) в околиці одиночних, а також декількох магнітних стержнів, що розташовані поблизу одна до одної. Для знаходження розподілу магнітного поля поблизу одиночного магнітного стержня використано інформацію про спадання МП в околиці витягнутого магнітного еліпсоїда. У випадку декількох стержнів, розташованих поблизу один до одного, запропоновано використовувати конформальну схему, що дозволяє замінити їх одним еквівалентним стержнем, наявність якого викликає ті самі зміни рівнів напруженості МП, що і реальна конструкція. При розрахунках використано метод скінченних об’ємів. Виконано приклади розрахунку розподілів магнітного поля при різних параметрах стержнів.

The methods of magnetic field (MF) distribution calculation in the vicinity of a single magnetic rod as well as a few nearby standing ones have been proposed. For finding of magnetic field distribution near a single magnetic rod, information about MF decrease in the vicinity of an elongate magnetic ellipsoid has been used. It is suggested to use a conformal scheme for the case of a few nearby standing magnetic rods; it allows replacing them by one equivalent rod, presence of which causes the same changes of MF intensity levels as the real construction does. The method of final volumes was used for numerical calculations. Examples of magnetic field distribution calculation have been performed at different parameters of the rods.