Halbach Arrays

Halbach-Arrays sind eine Art spezialisierte und interessante Anordnung von Permanentmagneten, die 1979 vom Lawrence Berkeley National Laboratory erfunden wurde. Das Array wurde ursprünglich von Klaus Halbach entwickelt, um Teilchenbeschleunigern beim Fokussieren von Strahlen zu helfen. Die Magnetisierungsrichtung zweier benachbarter Magnete in Halbach-Arrays unterscheidet sich in einem bestimmten Winkel, wodurch eine asymmetrische Verteilung des Magnetfelds verursacht wird. Das Halbach-Array kann hauptsächlich auf der Grundlage der Geometrie in einen geraden Typ und einen kreisförmigen Typ unterteilt werden. Der Kreistyp kann basierend auf der Anordnung des Permanentmagneten weiter in OD-Iteration und ID-Iteration klassifiziert werden. Unterschiedliche Richtungen und Stärken ergeben sich aus unterschiedlichen Magnetkonfigurationen.

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Eigenschaften von Halbach-Arrays

  • Halbach-Arrays können in einem bestimmten Bereich ein großes und gleichmäßiges Magnetfeld erzeugen, und das Magnetfeld kann sogar die Remanenz des Magnetmaterials selbst überschreiten.
  • Erhöhen Sie das Magnetfeld auf einer Seite und halten Sie gleichzeitig das Feld auf der anderen Seite auf einem sehr niedrigen Niveau.
  • Halbach-Arrays weisen eine hervorragende Leistung auf, wenn eine Lücke besteht.
  • Das Magnetfeld weist eine Sinusverteilung auf und kann auch harmonische Wellen drastisch reduzieren.
  • Erhöhen Sie die Leistung erheblich.
  • Hervorragende magnetische Abschirmwirkung.
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Klassifikation von Halbach-Arrays

Halbach-Arrays können hauptsächlich in geraden und kreisförmigen Typ basierend auf der Geometrie unterteilt werden. Der Zirkeltyp kann weiter in OD-Iteration und klassifiziert werden ID-Iteration basierend auf der Anordnung des Permanentmagneten. Unterschiedliche Richtungen und Stärken ergeben sich aus unterschiedlichen Magnetkonfigurationen.

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Anwendungen von Halbach Arrays

  • Einfache Befestigung und Halteanwendung.
  • Rotoren für Gleichstrommotor, Linearmotor, Servomotor, Magnetkupplung und Stromgenerator.
  • Magnetschwebebahnen.
  • Hochenergiephysik, wie Teilchenbeschleuniger, Freie-Elektronen-Laser, Synchrotronstrahlungsanlage und magnetische Linse.
  • Medical.
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