Elliptical 함수, Legendre 다항식을 이용한 단층, 다전류 솔레노이드의 자장균일도 비교

Comparison of Uniformity of Calculated-magnetic Field in a Single-layer Solenoid with Multi-current by Using Elliptical Function and Legendre Polynomials

  • 발행 : 1999.01.01

초록

단층 솔레노이드의 길이 1.02m, 평균방경 0.11497m, 단위길이당 권선수 1000turns/m에서 Eooiptical 함수와 Legendre 다항식, Biot-Savart 법칙을 이용하여 단층 솔레노이드에 다전류를 인가하여 중심부근에서 자장균일도를 향상시키는 계산방법, 자장분포도 및 반지름 변화에 따른 자장균일도의 차이를 구하였다. 단전류 방법의 경우 1$\times$10-8의 자장균일도 공간이 중심에서 0.1cm 미만이지만, 5-current 방법은 8cm 정도로 80배정도 확대됨을 알 수 있고, 단층 단전류를 사용한 솔레노이드와 비교하였을 때 길이가 0.16km인 경우와 같은 효과를 얻었다. 또한 각각의 계산방법에 대한 자장오차를 비교분석하였다.

The magnetic field in single-layer solenoid with multi-current is calculated using Elliptical function, Legendre polynomials and Biot-Savart law. The optimization conditions to a highly uniform magnetic field in the center of solenoid has been studied. The variation of magnetic field depending on radius difference was examined. The uniformity of magnetic field is compared with that obtained each multi-current method. The five-current method increases the working space within 0.02 ppm uniformity by eighty times that using single current method. And this method improves the magnetic field uniformity which is equivalent to the effect of 160 m long solenoid by using single current.

키워드

참고문헌

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