圖7表示L/W均為3，而W各不相同的介質的磁場磁力。由

可知，當介質長寬比相同時，W小的介質，其表面附近磁場磁

較大，而其作用深度較小。

橫切面積相同的各種介質的形狀效應示于圖8。圖中曲線顯

L/W>3的矩形介質各點的 By值均比圓切面的大，且跌落較

，故相應各點的By

dBy

dy

較大，因而能提供較大的磁力。計算表

，L/W=7的矩形介質表面的磁場磁力約為與其等面積的圓切

介質的3.2倍。這說明當所用的鋼毛量相同時，L/W>3的矩

形鋼毛比圓形鋼毛能提供更大的磁力。

上面討論了單絲介質的幾何尺寸效應和形狀效應。由求解過

程可知，上述結論只適用于鋼毛未達磁飽和時的情況。由于鋼毛

飽和磁化后，其磁場梯度不再隨 B0的升高而增大，因而鋼毛在

磁場中的效應將與未飽和時有所不同。

由表2可知，理論計算值與實測值的相對誤差在0.15% 耀

.88%之間?？紤]到測量儀表本身精度及測定中的系統(tǒng)誤差，可

認為，理論值與實測值是吻合得很好。

5 結 語

（1）在進行鎧裝螺線管磁系設計時，可采用有限元法及預估

算法，精-確地計算螺線管內腔中點場強及其他各點場強，并由

可確定該磁系的漏磁系數(shù)σ，進而進行磁勢的設計計算。

（2）對實測的計算結果表明，當導線規(guī)格和螺線管幾何尺寸

變且鐵鎧未達飽和時，漏磁系數(shù)σ為一常數(shù)，與電流密度或磁

的大小無關。

（3）實測結果表明，理論計算值與實測值吻合，說明采用有

元法進行鎧裝螺線管磁系的漏磁系數(shù)計算是可行的。

一般鐵磁性物質如磁鐵礦等，從宏觀結構來看，都是由磁疇

成。磁疇內電子自旋磁矩取向一致，即自發(fā)磁化；而各個磁疇

磁矩是指向易磁化方向［圖2（a）］，使整個鐵磁體不顯宏觀的

性。當鐵磁體置于磁場中被磁化時，各個磁疇的磁矩沿外磁場

向取向［圖2（b）］。這相當于許多平行排列的小磁鐵。我們知

，兩個平行排列的條形磁鐵，由于同性極相斥，它們是不穩(wěn)定

，力圖達到反平行排列。鐵磁體內各平行排列的磁疇間與條形

鐵相似。但由于每一排磁疇都是首尾相接，即異性極相吸引

處于中間部分的磁疇保持穩(wěn)定狀態(tài)；但是處于兩邊的磁疇由于

有首或尾與其他磁疇相吸，結果未與其他磁疇聯(lián)結的那一端便

性相斥，使磁矩取向分散［圖2（b）］。這就減弱整個鐵磁體的

化強度，也就等于削弱了外磁場的作用；外磁場被削弱的部分

為消磁場H消。使鐵磁體保持最后磁化狀態(tài)的磁場稱為內磁場

有效磁場。