[發明專利]正多邊形平面螺旋線圈的磁場計算方法

在審

• 申請號: 202010891832.2
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112069753A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 陳曉平;戴秋華;楊紅;魏劼;周振懌;周洪;譚延玉
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團湖南省電力設計院有限公司
• 主分類號: G06F30/3323
• 分類號: G06F30/3323
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 寧星耀;趙靜華

1.一種正多邊形平面螺旋線圈的磁場計算方法，其特征在于，包括：

S1.計算副邊線圈第j匝第i個端點的坐標A_i,j(a_i,j,b_i.j,c)和原邊線圈第k匝第i個端點的坐標A`<sub>i,k</sub>(a`_i,k,b`_i.k,0)；

S2.計算副邊線圈對點P(x,y,z)的磁感應強度在x軸、y軸、z軸的分量B_rx、B_ry、B_rz，原邊線圈對點P(x,y,z)的磁感應強度在x軸、y軸、z軸的分量B_tx、B_ty、B_tz；

S3.計算正多邊形平面螺旋線圈對點P(x,y,z)產生的磁感應強度B。

2.根據權利要求1所述的正多邊形平面螺旋線圈的磁場計算方法，其特征在于，步驟S1包括：

S11.在三維坐標系o-xyz中構建正多邊形平面螺旋線圈的等效模型；

S12.獲取副邊線圈的端點坐標A_i,j(a_i,j,b_i.j,c)和原邊線圈的端點坐標A`<sub>i,k</sub>(a`_i,k,b`_i.k,0)的表示式：

其中，

其中，L為最外匝線圈的邊長，夾角n為正多邊形平面螺旋線圈的邊數，W_a為線圈導線的直徑，S_a為相鄰匝導線之間的距離，δ為副邊線圈在x軸的水平偏移量，ρ為副邊線圈在y軸的水平偏移量。

3.根據權利要求1或2所述的正多邊形平面螺旋線圈的磁場計算方法，其特征在于，

步驟S2中，副邊線圈的磁感應強度在x軸、y軸、z軸的分量為B_rx、B_ry、B_rz，原邊線圈的磁感應強度在x軸、y軸、z軸的分量為B_tx、B_ty、B_tz，B_rx、B_ry、B_rz、B_tx、B_ty、B_tz分別為：

其中，

其中，I_s、I_p分別為副邊線圈和原邊線圈的激勵電流，N_r、N_t分別為副邊線圈和原邊線圈的匝數，且j＝1,2,3...N_r，k＝1,2,3...N_t。

4.根據權利要求1或2所述的正多邊形平面螺旋線圈的磁場計算方法，其特征在于，

步驟S3中，正多邊形平面螺旋線圈對點P(x,y,z)產生的磁感應強度B為：

5.根據權利要求3所述的正多邊形平面螺旋線圈的磁場計算方法，其特征在于，

步驟S3中，正多邊形平面螺旋線圈對點P(x,y,z)產生的磁感應強度B為：