صفيف هالباخ

مصفوفة Halbach عبارة عن هيكل ترتيب مغناطيسي. قبل أن ندرس هذه البنية ، دعونا نلقي نظرة على توزيع خطوط المجال المغناطيسي لبعض المغناطيس الدائم المشترك.

مجموعة مغناطيس هالباخ

من هذه الصور ، من السهل العثور على أن اتجاه المغناطيس وترتيبه سيؤثران بشكل مباشر على توزيع خطوط المجال المغناطيسي ، أي شكل توزيع المجال المغناطيسي حول المغناطيس.

الاتجاه المغناطيسي

مصفوفة هالباخ ​​(مجموعة المغناطيس الدائم هالباخ) هي نوع من الهياكل المغناطيسية. في عام 1979 ، اكتشف العالم الأمريكي كلاوس هالباخ ​​هذا الهيكل الخاص بالمغناطيس الدائم وحسّنه تدريجيًا خلال تجربة تسريع الإلكترون ، وشكل أخيرًا ما يسمى بمغناطيس "هالباخ" وهو هيكل مثالي تقريبي في الهندسة. يستخدم ترتيبًا خاصًا لوحدات المغناطيس لتعزيز شدة المجال في اتجاه الوحدة. الهدف هو توليد أقوى مجال مغناطيسي بأقل قدر من المغناطيسات.

تتكون هذه المجموعة بالكامل من مواد مغناطيسية أرضية نادرة. وفقًا لقاعدة معينة ، يتم ترتيب المغناطيس الدائم باتجاهات مغنطة مختلفة. وبعد ذلك يمكن تكثيف خطوط القوة المغناطيسية على جانب واحد من المغناطيس وإضعافها على الجانب الآخر. حتى يتمكن الناس من الحصول على مجال مغناطيسي أحادي مثالي. هذا له أهمية بالغة في الهندسة. مع خصائص توزيع المجال المغناطيسي الممتازة ، يتم استخدام مجموعة Halbach على نطاق واسع في المجالات الصناعية مثل الرنين المغناطيسي النووي ، والرفع المغناطيسي ، والمحركات الخاصة ذات المغناطيس الدائم.

مجموعة هالباخ

الصورة اليسرى عبارة عن مجموعة مغناطيسية واحدة ، وكلها قطب شمالي ، ويظهر اللون أن قوة المجال المغناطيسي في أسفل وأعلى المغناطيس. الصورة الصحيحة هي مصفوفة هالباخ. المجال المغناطيسي أعلى المغناطيس مرتفع ، بينما الجزء السفلي ضعيف نسبيًا. (في نفس الحجم ، تبلغ قوة المجال المغناطيسي للسطح الجانبي القوي لمجموعة مغناطيس Halbach حوالي 1.4 مرة من المغناطيس الفردي التقليدي ، خاصةً عندما يكون سمك المغناطيس 4-16 مم

ربما يكون المثال الأكثر شيوعًا على مجموعة Halbach هو ملصق الثلاجة المرن. هذه المغناطيسات رقيقة وناعمة ، وعادة ما تطبع على الثلاجة أو خلف السيارة. على الرغم من أن خصائصها المغناطيسية ضعيفة نسبيًا (فقط 2٪ -3٪ قوة) مقارنة NdFeB. السعر المنخفض والتطبيق العملي يجعلها تستخدم على نطاق واسع.

شكل وتطبيق صفيف حلباخ

صفيف هالباخ ​​الخطي

النوع الخطي هو الشكل الأساسي لمصفوفة هالباخ. يمكن اعتبار مغناطيس الصفيف هذا مزيجًا من المصفوفة الشعاعية والمصفوفة العرضية ، كما هو موضح أدناه.

قوة صفيف هالباخ

تُستخدم صفائف Halbach الخطية حاليًا بشكل أساسي في المحركات الخطية. مبدأ الرفع لقطار مغناطيسي مغناطيسي هو أن التفاعل بين المغناطيس المتحرك والمجال المغناطيسي الناتج عن التيار المستحث في الموصل يولد قوة تحليق ، ويصاحبه مقاومة مغناطيسية. يعد تحسين نسبة الطفو إلى المقاومة هو المفتاح لتحسين أداء نظام التحليق. هذا يتطلب وزن مغناطيس الضوء الموجود على متن الطائرة ، ومجال مغناطيسي قوي ، ومجال مغناطيسي موحد وموثوقية عالية. يتم تثبيت مجموعة Halbach أفقيًا في وسط جسم السيارة ، وتولد قوة دافعة مع وجود ملف في وسط المسار. يتم تكبير المجال المغناطيسي بكمية أصغر من المغناطيس ، بينما يحتوي الجانب الآخر على مجال مغناطيسي أقل ، مما يمكن أن يمنع الركاب من التعرض للمجالات المغناطيسية القوية.

صفيف حلبة الحلبة

يمكن اعتبار صفيف هالباخ ​​على شكل حلقة على أنه شكل حلقي يتكون من دمج صفائف هالباخ ​​الخطية من طرف إلى طرف.

محاكاة حلقة هالباخ

في محرك المغناطيس الدائم ، يحتوي محرك المغناطيس الدائم الذي يستخدم هيكل مصفوفة Halbach على مجال مغناطيسي فجوة هوائية جيبية أكثر من محرك المغناطيس الدائم التقليدي. مع نفس كمية مادة المغناطيس الدائم ، تكون الكثافة المغناطيسية للفجوة الهوائية لمحرك هالباخ ​​المغناطيس الدائم أكبر. فقدان الحديد صغير. بالإضافة إلى ذلك ، تُستخدم مصفوفات حلقة Halbach أيضًا على نطاق واسع في المحامل المغناطيسية الدائمة ، ومعدات التبريد المغناطيسي ، ومعدات الرنين المغناطيسي.

1.9T هالباخ

طريقة التصنيع والإنتاج لصفيف هالباخ

الطريقة 1: وفقًا لطوبولوجيا المصفوفة ، استخدم غراء المغناطيس لربط أجزاء المغناطيس الممغنطة مسبقًا معًا. نظرًا لأن التنافر المتبادل بين قطع المغناطيس قوي جدًا ، استخدم قالبًا للتثبيت عند الترابط. كفاءة التصنيع لهذه الطريقة منخفضة ، لكنها أسهل في التنفيذ ، وهي أكثر ملاءمة للبحث المخبري.

الطريقة 2: في البداية ، استخدم طريقة تعبئة القالب أو طريقة التشكيل بالضغط لتصنيع مغناطيس كامل ، ثم قم بمغناطيسه في تركيبات خاصة. يشبه هيكل المصفوفة الذي تتم معالجته بهذه الطريقة الشكل التالي. هذه الطريقة لديها كفاءة معالجة عالية والمقارنة. من السهل تحقيق الإنتاج الضخم. ومع ذلك ، يتعين على الناس تصميم تركيبات ممغنطة وصياغة معالجة ممغنطة.

الطريقة الثالثة: استخدم مصفوفة متعرجة ذات شكل معين لتحقيق توزيع المجال المغناطيسي من نوع هالباخ ​​، كما هو موضح أدناه.

مجموعة هالباخ ​​شكل محدد

من أين تشتري HALBACH ARRAY

الجواب شرائه من الصين.

شراء مجموعة halbach ليس بالأمر السهل. لأن صفيف هالباخ ​​هو مغناطيس نيوديميوم + معرفة + خبرة. بدون معرفة وخبرة يصعب عمل مصفوفة هالباخ ​​مثالية. هناك الكثير من مصانع المغناطيس في الصين ، يعرفون كيفية إنتاج مغناطيس نيوديميوم. لكن القليل منهم فقط يعرف كيف ينتج Halbach Array. من الصعب العثور على هذه المصانع.

ولكن إذا كنت ترغب في شراء Halbach Array ، فيُرجى الاتصال بنا. لدينا خبرة مع ذلك. بغض النظر عن المصفوفة الخطية أو مجموعة الحلقات ، لدينا خبرة في ذلك. أهلا وسهلا بكم اتصل بنا وأرسل لنا الرسم الخاص بك. سوف نتحقق من الرسم الخاص بك ونرد عليك في أسرع وقت ممكن بسعر معقول.