Магніт у масиві Халбаха

Вам потрібне магнітне поле, яке сильне з одного боку і майже нульове з іншого? Є рішення — без проводів, лише магніти.

Масив Гальбаха — це розумне розташування магнітів, яке посилює магнітне поле на одній стороні, одночасно скасовуючи його на іншій.

Збірка магніт-магніт масиву Гальбаха

Зв’яжіться з нами для отримання додаткової інформації про Магніт у масиві Халбаха

Від двигунів до магнітних поїздів на підвісці — цей потужний дизайн формує майбутнє магнітної інженерії.

Для чого використовується масив Гальбаха?

Магніти корисні — але що, якби ми могли спрямувати їхню силу лише в одному напрямку?

Масив Гальбаха використовується в двигунах, системах магнітної левітації та прискорювачах частинок, де спрямовані магнітні поля покращують продуктивність і ефективність.

Де масиви Гальбаха найкраще працюють

Масиви Гальбаха фокусують магнітні поля в одному напрямку. Це революція для застосувань, які потребують сильних магнітних полів без перешкод або втрат енергії. Ось як їх застосовують:

1. Електродвигуни

Масиви Гальбаха використовуються в безщіткових двигунах для покращення крутного моменту, ефективності та щільності потужності. Вони зменшують втрати через зворотне залізо і дозволяють створювати компактні конструкції двигунів.

2. Магнітна левітація (Maglev)

Поїзди Maglev використовують масиви Гальбаха для стабільної левітації без тертя. Сфокусоване поле забезпечує плавне ковзання без фізичного контакту.

3. Аварійні прискорювачі частинок

Масиви Гальбаха створюють сильні, однорідні магнітні поля в синхротронних ундуляторах, які допомагають згинати та прискорювати частинки для досліджень або візуалізації.

4. МРТ та медичне обладнання

Деякі передові конструкції МРТ використовують циліндри Гальбаха для створення однорідних внутрішніх полів з мінімальними зовнішніми перешкодами.

У своїх власних проєктах я бачив, як конструкції Хальбаха знижують вагу системи на 20%, зберігаючи або збільшуючи магнітний вихід. Це значний приріст для високопродуктивних пристроїв.

Наскільки сильніший масив Хальбаха?

Ми знаємо, що поле сфокусоване, але наскільки воно потужніше?

Масив Хальбаха може створювати магнітне поле, яке на 1,4–2 рази сильніше з робочого боку порівняно з традиційними магнітними розташуваннями з використанням тих самих матеріалів.

Чому поле стає сильнішим

Традиційне розташування магнітів спричиняє витік магнітного потоку в кількох напрямках. Але масив Хальбаха повертає орієнтацію кожного магніту, щоб перенаправити всю цю енергію в один концентрований бік.

Як це працює:

• Північні та південні полюси кожного магніту розташовані так, щоб посилити поле з одного боку.
• Протилежні поля взаємно компенсуються зворотного боку.
• Результат: посилена корисна сила поля, зменшені паразитні поля.

Приклад:

Припустимо, ви розміщуєте ряд із чотирьох магнітів:

• У звичайному ряді поля витікають вгору та вниз.
• У конфігурації Хальбаха (поверненої на 0°, 90°, 180°, 270°) поля компенсуються знизу і фокусуються вгору.

Ми створили ротор Гальбаха для безсердечного двигуна, який досяг на 15% більший крутний момент на ампер. Це дозволило нашому клієнту зменшити розмір батареї та покращити теплову ефективність.

Висновок

Масиви Гальбаха — це розумний, компактний спосіб контролю магнетизму. Вони концентрують силу там, де це потрібно, і усувають втрати — ідеально для двигунів, левітації та передових технологій.