由式（1）可知，如果能知道一定磁势下的螺线管场强H、漏

数σ则可计算出来。为此我们首先来研究铠装螺线管的场

布。图1 场域及边界示意由于螺线管磁体的磁场分布是轴对称的，我们只需取通过对的任一平面（即子午面）进行便可了解其貌，这样就把研场域简化为二维平面场。场域边界为分选腔气隙同激磁线圈与内侧交界处。图1为二维平面场域示意。

图 1可知，ABCD为场域边其中AB和CD为气隙与铁铠的交界面，AC和 BD为线圈和交界面。图中OP为对称轴线。由电磁场基本理论可知，所域内各点均应满足泊松方程。

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）

。

2.2 磁利用率与螺线管长度的关系

由图3看出，无限长螺线管的磁力线都集中在螺线管内部，

漏磁，磁利用率最-大；有限长螺线管的磁力线一部分扩散到螺

管外部空间，螺线管越短，扩散到外部的磁力线越多，即漏磁

越多，磁利用率越小。磁场在螺线管内被利用的程度用螺线管内

腔的磁压降与其磁动势的比值表示。

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公式（1）如果用含有螺线管的安匝数（IN）的式子表示，则螺

线管轴线上某点的场强为

利用上式便可确定由螺线管的一端到另一端的磁压降