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龙图腾网获悉安徽建筑大学申请的专利一种低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型的优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118446077B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410421968.5，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权一种低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型的优化方法是由朱徐来;卢玲江;张公泉;杨亚龙;李善寿;谢陈磊;苏亮亮;张睿;王宗要;申帅;冯西庆设计研发完成，并于2024-04-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型的优化方法在说明书摘要公布了：本发明涉及亥姆霍兹线圈的建模技术领域，具体公开了一种低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型的优化方法，包括：步骤S1：定义目标立方体磁场区；定义参数：均质区边长、均质区最小磁场和磁场不均匀性；步骤S2：基于粒子群算法，以磁场不均匀性最小为第一个优化目标，获取磁场不均匀性最小的前m组线圈参数；步骤S3：定义功率损耗函数f，在已获取的m组线圈参数中，以总功率损耗最小为第二个优化目标，获取总功率损耗最小、磁场不均匀性在全部参数组中最小的一组为最佳线圈参数；步骤S4：根据最佳线圈参数建立低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型。应用本技术方案设计的三轴亥姆霍兹线圈只需消耗较低的功率就可以产生具有一定体积且均匀度较好的磁场区。

本发明授权一种低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型的优化方法在权利要求书中公布了：1.一种低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型的优化方法，其特征在于：所述方法包括：步骤S1：定义目标立方体磁场区；所述目标立方体磁场区共定义三个参数，所述三个参数分别为：均质区边长、均质区最小磁场和磁场不均匀性；步骤S2：基于粒子群算法，以磁场不均匀性最小为第一个优化目标，获取磁场不均匀性最小的前m组线圈参数；步骤S3：定义功率损耗函数f，在已获取的m组线圈参数中，以总功率损耗最小为第二个优化目标，获取总功率损耗最小、磁场不均匀性在全部参数组中最小的一组为最佳线圈参数；步骤S4：根据最佳线圈参数建立低功率的三轴亥姆霍兹线圈模型；所述的磁场不均匀性η被定义为均质区最大磁场Bmax与均质区最小磁场Bmin的比值，计算公式为： 其中，Bmax表示均质区最大磁场；Bmin表示均质区内最小磁场；所述均质区边长s表征了均匀磁场的空间体积，所述均质区最小磁场Bmin表征了磁场强度；通过均质区边长s、均质区最小磁场Bmin和磁场不均匀性η限制场偏差实现边长为s的立方体区域内的磁场的均匀性优化；所述步骤S2具体为：步骤S21、将三轴亥姆霍兹线圈场不均匀性、各轴线圈边长以及通过各线圈电流大小的优化问题转化为粒子群问题，随机初始化粒子速度、位置；步骤S22、初始化粒子群个体与全局最优位置和最优值；步骤S23、根据粒子位置公式和粒子速度公式更新粒子群中粒子的位置和速度；步骤S24、计算i组线圈参数对应的磁场不均匀性ηi，并更新个体历史最优位置和历史最优值与全局历史最优位置和历史最优值；步骤S25、设置迭代终止条件，判断磁场不均匀性ηi是否小于0.0005和判断是否达到最大迭代次数：否则跳转步骤S23，是则存入磁场不均匀性最小的前m组数据；所述步骤S3具体包括：计算以获取的m组线圈各自的功率损耗函数f的集合，选取总功率损耗函数f最小的一组线圈参数作为所述低功率的三轴亥姆霍兹线圈最佳参数。

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