申请/专利权人：河北惠仁医疗设备科技有限公司

申请日：2024-01-16

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN117574737B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06F30/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2024.03.08#实质审查的生效;2024.02.20#公开

摘要：本发明公开了一种开放式常导磁共振磁体的设计方法，首先通过磁路第一定理计算出常导磁共振磁体各截面面积；接着根据磁路的第二定理计算出所需匝数；然后通过有限元软件建模和仿真，得出磁体中心截面磁通密度分布云图；最后根据云图分布通过3D软件绘制出磁体3D模型，并进行相应的仿真和计算。本发明采用上述开放式常导磁共振磁体的设计方法，既能满足磁体主磁场强度的要求，又提高磁体材料的利用率，使用该方法设计的开放式常导磁共振磁体，在相同磁场强度条件下重量更小，适应更多的应用场合。

主权项：1.一种开放式常导磁共振磁体的设计方法，其特征在于：步骤如下：步骤一：根据设计参数和磁路的第一定理计算出磁体各个横截面积，包括立柱、盖板、极芯和极靴的截面面积，计算公式如下： 式中，Sni为各截面的面积，其中为Sn1立柱截面面积，Sn2为盖板截面面积，Sn3为极芯截面面积，Sn4为极靴截面面积；Bg为设计气隙磁通密度，Dp为极靴直径，Lg为气隙间距，Bni对应立柱、盖板、极芯和极靴材料的工作点，其中Bn1为立柱的工作点，Bn2为盖板的工作点，Bn3为极芯的工作点，Bn4为极靴的工作点，Kf为漏磁系数；步骤二：根据磁路第二定理计算开放式常导磁体所需安匝数，计算公式如下： 式中，N为激励线圈的匝数，I为其电流值，Bg为设计气隙磁通密度，Hg为气隙磁场强度，Kr为磁阻系数，μ0为真空磁导率；步骤三：根据上述计算结果，通过3D绘图软件绘制出磁体初始结构图，各零部件赋予材料属性，测出优化前磁体重量，并把3D模型导出为sat格式文件，将优化前磁体模型的sat格式文件导入有限元仿真软件，建模磁体模型，进行材料设置、边界设置、激励设置、网格划分和求解设置，并进行静磁场求解，得出模型整体磁通密度分布云图，并显示磁体对称中心面磁通密度分布云图；步骤四：把磁体对称中心面磁通密度分布云图导入到2d绘图软件中，图片尺寸与2D图纸重合，沿着图片中磁通密度小的位置画出去除冗余材料后的结构，得到优化后的磁体结构尺寸；根据优化尺寸，在3d绘图软件中进行建模，赋各个零部件材料属性，得出优化后磁体重量，并把优化后模型导出为sat格式；步骤五：打开有限元仿真软件，导入优化后的sat文件，设置求解类型、边界设置、激励设置、网格设置和求解设置，并进行静磁场有限元仿真，对得到的磁场强度进行验证，若达到要求，完成设计，否则，提高等值线值，重新进行第四步直到达到设计要求为止。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 河北惠仁医疗设备科技有限公司 一种开放式常导磁共振磁体的设计方法

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