할바흐 배열 자석

한쪽은 강하고 다른 쪽은 거의 제로인 자기장을 필요로 하시나요? 해결책이 있습니다—선 없이 자석만으로 가능합니다.

Halbach 배열은 한 면의 자기장을 강화하면서 다른 면에서는 상쇄시키는 스마트한 자석 배열입니다.

Halbach 배열 자석-자석 조립

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모터부터 자기 부상열차까지, 이 강력한 설계는 자기 공학의 미래를 이끌고 있습니다.

Halbach 배열은 무엇에 사용되나요?

자석은 유용하지만—그들의 힘을 한 방향으로만 집중시킬 수 있다면 어떨까요?

Halbach 배열은 모터, 자기 부상 시스템, 입자 가속기 등에 사용되며, 방향성 자기장이 성능과 효율을 향상시킵니다.

Halbach 배열은 자기장을 한 방향으로 집중시킵니다. 이는 강한 자기장이 필요하지만 간섭이나 에너지 낭비를 방지하는 응용 분야에 혁신적입니다. 적용 방법은 다음과 같습니다:

Halbach 배열은 브러시리스 모터에서 토크, 효율, 전력 밀도를 향상시키기 위해 사용됩니다. 역철로 인한 손실을 줄이고 소형 모터 설계를 가능하게 합니다.

Maglev 열차는 안정적이고 저항 없는 부양을 위해 Halbach 배열을 사용합니다. 집중된 자기장은 물리적 접촉 없이 부드럽게 미끄러지게 합니다.

Halbach 배열은 싱크로나론 언듈레이터에서 강하고 균일한 자기장을 생성하여 입자를 굴절시키고 가속하는 데 도움을 줍니다.

일부 첨단 MRI 설계는 내부 균일한 자기장을 최소 외부 간섭으로 생성하기 위해 Halbach 실린더를 사용합니다.

내 프로젝트에서, 할바흐 설계가 시스템 무게를 20%만큼 줄이면서 자기 출력은 유지하거나 증가시키는 것을 보았습니다. 이는 고성능 장치에 큰 이득입니다.

우리가 자기장이 집중된다는 것을 알고 있지만, 얼마나 더 강력한가요?

할바흐 배열은 동일한 재료를 사용하는 기존 자석 배열에 비해 작동 측에서 최대 1.4~2배 더 강한 자기장을 생성할 수 있습니다.

전통적인 자석 배열은 자기 플럭스가 여러 방향으로 누출되게 만듭니다. 하지만 할바흐 배열은 각 자석의 방향을 회전시켜 모든 에너지를 한쪽으로 집중시킵니다.

네 개의 자석을 일렬로 배치했다고 가정해 보겠습니다:

우리는 코어리스 모터용 Halbach 로터를 제작하여 15% 이상의 토크를 앰프당 달성했습니다. 이를 통해 고객은 배터리 크기를 줄이고 열 효율을 향상시킬 수 있었습니다.

Halbach 배열은 자기장을 제어하는 스마트하고 컴팩트한 방법입니다. 필요한 곳에 강도를 집중시키고 낭비를 없애며, 모터, 부상, 첨단 기술에 적합합니다.