上式为以各节点矢量磁位为未知数的多元线性方程组，解此

程组便可求得各节点矢量磁位 A的数值解。再根据场强 B与

位A之间的关系，便可求得所论场域内各点的场强B值。

3 漏磁系数σ计算的预估反算法

及磁势的设计计算

由式（1）可推得漏磁系数σ

σ=

0.4πIN

Hδ

（23）

可见对一设定的磁系，可采用所述有限元法求得其场强H，

后按式（23）便可算出漏磁系数 σ。因此在设计螺线管磁系时，

们可按以下步骤来进行漏磁系数计算和螺线管磁势的计算。计

算时，通常工作气隙高度 δ、工作空间的大小及气隙所要求的场

强H0是预先给定的。

23

J.Svoboda等研究表明，在实际介质中，碰撞效率主要是由碰

的机械机理所决定的，因此悬浮在通过介质的流体中的每个颗

与磁介质碰撞的几率都接近于1，即在没有磁力的情况下，其

撞几率也仍接近于1。由此可见，非磁性物在磁性物中的机械

杂是不可避免的，这是影响高梯度磁选选择性的一个重要方

。为了解决这一问题，国内外进行过不少研究工作，主要为：

（1）采用特殊的介质及排列形式。如采用水平布置的丝网介

，各网的网眼尺寸自上层至下层依次减小；

x———离开某一铁芯端面的距离，cm。

插入平铁芯或尖削铁芯，磁场强度的变化规律是一致的，只

值有所不同。

4 结 论

1）未铠装螺线管轴线中点的磁场强度随其长度增加而增

最后趋于饱和。

2）未铠装螺线管磁利用系数随其长度增加而增加，无限长

管磁利用系数最-大，等于1；对于 α =3的有限长螺线管，β

时，磁利用系数可达0.95，β=4时约为0.8。

3）铠装螺线管内腔为一均匀磁场，在铁铠未达磁饱和的条

，内腔的磁场强度只与螺线管单位长度的安匝数有关，其值

=0.4πIn。

4）铠装螺线管内腔插入铁芯时，铁芯对磁场强度的贡献可

数方程式表示，一端插入铁芯时内腔的总磁场强度 H=

In+H0e

-c

两端插入铁芯时，H =0.4πIn+H0e

-cx

e

-c（1-x）

。