用于MCZ单晶炉的非对称勾形磁场的三维优化设计方法

摘要

本发明公开了一种用于MCZ单晶炉的非对称勾形磁场的三维优化设计方法，磁场结构参数优化设计首先利用ansys数值分析软件建立磁场的立体三维模型；改变模型参数，根据设定的磁场磁感应强度确定上部下部两组线圈之间的间距、线圈横向匝数及屏蔽体厚度；确定磁场上部线圈的纵向层数和下部线圈的纵向层数；线圈规格参数优化设计首先确立线圈的发热与线圈规格参数之间的关系，确立线圈铜壁传热与线圈的规格参数的关系，分析冷却水吸收的热量，建立系统的优化模型，用ansys软件对磁场线圈规格参数进行优化。本发明方法，从立体角度全方位直观刻画了磁场结构变化对磁场分布及强度变化的影响，减少了勾形磁场开发周期和实验成本，提高了磁场产生磁感应强度的效率。