у паралелепіпеда зі сторонами l, h і d. Намагніченість кожного магніту паралельна його ребру h і спрямована як від осі, так і до осі системи (знаки постійних магнітів в кільці чергуються). Перетин системи порядку n площиною являє собою прямокутників зі сторонами h і l, вписаних в коло радіуса RK таким чином, що вони стосуються її двома крайніми точками сторін, що мають довжину l. p> Враховуючи, що сучасні магнитожорсткі матеріали мають великий коерцитивної силою, можна покласти відносну магнітну проникність, тим самим вважати матеріал магнітів абсолютно жорстким магнетиком. У цьому наближенні найбільш прийнятним методом розрахунку слід вважати метод граничних інтегральних рівнянь. Для розрахунку поля за цим методом необхідно проінтегрувати магнітні заряди по всій поверхні кожного з магнітів, входять до кільцевої пояс. Так як ці магніти ідентичні з геометрії, але займають різне положення в просторі, було отримано загальний вираз для чисельного розрахунку поля від будь-якого магніту, розроблено алгоритм і написана програма на алгоритмічній мові FORTRAN для його реалізації.
Розрахунки проводилися для трьох магнітних систем, що мають порядки 2, 3 і 4. При цьому всі три системи мали однакові розміри RK, h (RK = 44,5 см, h = 12 см) і однакову сумарну площу перерізу всіх магнітів, складових кільцевої пояс. Остання вимога запроваджувалося з метою зрівнювання всіх трьох магнітних систем за кількістю магнитожорсткі матеріалу, що йде на їх виготовлення. Розрізнялися ці системи тільки порядком симетрії n (кількістю магнітів у кільцевому поясі) і довжиною магнітів l: для системи другого порядку (n = 2) l = 42 см, третього (n = 3) - l = 28 см, четвертого (n = 4) - l = 21 см. Оцінка силового дії магнітної системи проводилася за величиною дорівнює добутку модуля поля Н на його градієнт. Модуль поля Н обчислювався на двох різних відстанях від осі системи: і при. При цьому величина сили приписувалася середньому значенням радіусу. br/>В
Рисунок 2 - кутова залежність силового дії магнітних систем першого, другого і третього порядку симетрії
Оскільки силову дію розглянутих нами магнітних систем характеризується яскраво вираженої кутовою залежністю (див. малюнок 1), то для всіх трьох магнітних систем проводився розрахунок по дузі з кроком 1 В° для всього періоду повторюваності, який для магнітної системи, що має порядок симетрії n, дорівнює. Всі розраховані значення сили підсумовувалися, отримана сума ділилася на кількість точок рахунку. Тим самим для кожного порядку симетрії виходила оцінка середньої по куту сили. br/>В
Рисунок 3 - Вплив довжини магнітних блоків на оптимальний порядок магнітної системи кільцевого магніту
Результати чисельних розрахунків, отриманих з урахуванням вищезгаданого наближення, представлені на малюнку 2. Крива 1 розділяє області оптимальності третього і другого порядків, крива 3 - третього і четвертого порядків. Пунктирні прямі 2 і 4 являють собою асимптоти, до яких наближаютьс...
