有限长通电螺线管空间磁场分析

摘要

分析比较了两种求解有限长螺线管空间磁场分布的方法.有限长通电螺线管在一些工程问题中有重要的应用,第一种为线圈叠加方法,通过求解多个直流环形线圈磁场叠加求解空间磁场分布;第二种为通电圆柱体方法,把螺线管考虑成一空心表面电流密度均匀分布的通电圆柱体.最后通过两种方法计算有限长通电螺线管空间的磁感应强度分布,推导出了磁场求解公式,并绘出其空间分布图.虽然第二种方法在运算时间上要比第一种方法长,但是第二种方法更具优势,这种方法可以推广到多层螺线圈及任意位王螺线圈空间磁场的分布求解中.经过反复仿真计算,得出结论:管子越长,两种方法结果越接近.