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什么是磁路

来源:无损检测人才网 时间:2012-08-24 作者:梁金昆 浏览量:
文章概况:什么是磁路,磁粉检测,磁粉探伤 ——关于“磁路”的学习

0序言

什么是磁路?目前资料1〕、〔2〕和〔3〕的定义或定义式叙述,我感到都不太准确,故写了这篇随笔。

1 权威资料的定义或定义式叙述,以及我的评论

1.1资料1

资料1〕第2.80条对磁路的定义是:“磁感应线的回路。”

我的评论:没有铁磁性材料(工件)时,磁感应线也有回路,但这个漏磁通回路,似不应称为“磁路”。

1.2资料2

资料2〕第36页的定义式的叙述是:“在铁磁性材料内(包括气隙)磁感应线通过的闭合路径叫磁路”。

评论这一叙述,基本上正确。但气隙并不一定 “在铁磁性材料内”,例如线圈法磁化L/D3的工件时,磁感应线的回路中的空气隙,并不在工件内,其长度可能大于工件长度L

1.3 资料〔3

资料〔3〕第202页有下面叙述(非黑体字系笔者改写,黑体字为书的原文)

因为一个没有铁芯(高磁导率材料)的通电线圈,它也有磁感应线的闭合回路,但这回路在空间是很发散的,磁通量是很小的。因此,一般认为:没有铁芯的磁感应线回路,不能称为磁路。如果把同样的线圈绕在闭合或接近闭合的铁芯上时,则不但磁场大大增强,而且绝大部分磁通,被集中在铁芯内,磁感应线基本顺着铁芯走;铁芯外的漏磁通通常可忽略不计。因此,“由铁芯和小的间隙构成的这种磁感应线比较集中的通路,叫做磁路”。

资料〔2对磁路释义用2-45~2-48,一律用线圈铁芯磁路。笔者认为:对于磁路的认识,资料〔2资料〔3〕在实质上是相同的。

我的评论如下:

1) 我认为,资料〔3〕定义式的叙述,是片面的。因为除了线圈、铁芯、气隙构成的磁路之外,其它诸多磁化方法,均有各自的磁路,也有自己应遵守的磁路定律。不能认为除了线圈、铁芯法外,其它方法,没有磁路!

2)资料〔3〕第202页的上述叙述,仅表示了人们设计的磁路,如资料〔2〕第36~37页图2-45~2-48所示的一些磁路。但如果设计不合理,实际的磁力线能否顺着图示方向走,却不见得了,它遵从磁路定理,遵从 “磁力线走磁阻最小的路途”这一原理;假如人工设计磁路的磁阻比部分由空气组成的磁回路磁阻大,那么,磁力线就直接走磁阻小的回路了,铁芯外的漏磁通就不可忽略不计了。这种不按人工设计磁路走的情况是存在的。这就是说,资料〔3所称的“磁路”,是不完全的,是片面的。磁路和电路不同,一般情况下,电路各组成部分是导体(高电导率的物体),磁路某一部分,则可能由磁导率很低的气隙组成。磁通自然选择的磁路也可能部分由铁磁性材料和部分空气隙构成的;磁通走什么路,不完全决定于人们的设计,而决定于磁磁路定理描述的磁阻相对大小。

2 我对磁路的定义和释义

2.1 磁路的定义

1)资料〔1〕关于磁力定义的延伸,磁路应定义为:由铁磁性材料或铁磁性材料和空气隙构成的磁力线的回路。

2)按资料〔3〕关于磁力定义的延伸,磁路应定义为:由铁磁性材料或铁磁性材料和空气隙构成的磁感应线的回路。

2.2 释义

1) 定义中的“铁磁性材料”和资料〔3〕所谓的“铁芯”是不同的。周向磁化的磁路被封闭在工件内部,工件是铁磁性材料,但不可称为“铁芯”。

2) 定义中的“空气隙”,既不只是资料〔3〕所谓的“小的间隙”,也不只是资料〔2〕所谓的在铁磁性材料内的气隙,它也可能是一段长度不小的气隙。

3)笔者认为,磁路应分两类:第一,人工设计的磁路(如磁轭法);第二,部分人工设计、部分磁通自然选择的磁路(如磁轭外的其它线圈磁化方法)

参考文献

资料〔1〕:GB/T12604.5-2008无损检测 术语 磁粉检测》〔S

资料〔2〕:宋志哲主编.磁粉检测M.北京:中国劳动社会保障出版社,2007.

资料〔3〕:王楚等编..磁学〔M.北京:北京大学出版社,2000.

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