DCT磁体场质量微调优化方法及设计方式技术

本发明专利技术公开了一种DCT磁体场质量微调优化方法及设计方式，通过调整流函数来控制DCT线圈在切面内的导体角度分布，从而实现对磁场的优化。该方法包括微调主极流函数和修正主极流函数的设定以及多极组合磁体的设计，可以实现对磁场的高精度优化，提高磁场的质量和稳定性。此外，本发明专利技术还提供了一种定比例多极组合磁体的设计方式，可以快速生成满足特殊需求的DCT线圈型磁体，大大提高了设计效率。本发明专利技术的优点在于提供了一种DCT磁体设计方式，为具有特殊场形需求的物理需求情态提供了更加便捷的解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁体结构领域，特别是涉及一种dct磁体场质量微调优化方法。

技术介绍

1、电磁线圈被广泛应用于社会各领域，从与日常生活息息相关的电磁炉，到医疗设备mri，再从小学生的科普道具到科学家的大型加速器科学装置，电磁线圈一直默默服务人类。随着科学技术的发展，电磁线圈经历了从低效低能的常导线圈到高效高能的超导磁体的应用发展；同时驱动于工业社会及科学技术发展的需求，尤其是当代粒子加速器磁体的需求，对电磁线圈的结构设计有了更高要求。

2、而其中dct(离散余弦角)线圈型磁体不仅可产生具有高场、高场质量的纯多极场或多极组合磁场，而且还具有结构紧凑、激磁效率高和适于大孔径等特征。在dct线圈的磁体应用中，理论上dct线圈的磁场质量可轻松达到1‰或更高，但对于粗导线绕制、采用主极流函数生成的dct线圈磁体，却是难以精确控制其场质量精度；另外，在加速器领域和其他科学应用领域中，有时需要好于100ppm或者更高的场质量精度，此时采用细规导线绕制、主极流函数生成的dct线圈也难以达到此精度。

3、dct线圈是利用离散电流线位置实现线圈工程电流密本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种DCT磁体场质量微调优化方法，其特征在于：通过调整流函数来控制导体角度分布，以实现高精度的磁场设计，所述流函数为微调主极流函数或修正主极流函数。

2.根据权利要求1所述的DCT磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述微调主极流函数为：

3.根据权利要求1所述的DCT磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述修正主极流函数为：

4.根据权利要求2或3所述的DCT磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述场质量优化用调谐系数的初始值设为所述主极流函数生成所述DCT线圈各项谐波量的相反数，然后结合优化算法进行寻优。

5.根据权利要求4所述的D...

【技术特征摘要】

1.一种dct磁体场质量微调优化方法，其特征在于：通过调整流函数来控制导体角度分布，以实现高精度的磁场设计，所述流函数为微调主极流函数或修正主极流函数。

2.根据权利要求1所述的dct磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述微调主极流函数为：

3.根据权利要求1所述的dct磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述修正主极流函数为：

4.根据权利要求2或3所述的dct磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述场质量优化用调谐系数的初始值设为所述主极流函数生成所述dct线圈各项谐波量的相反数，然后结合优化算法进行寻优。

5.根据权利要求4所述的dct磁体场质量微调优化方法，其特征在于：所述优化算法可选择线性规划法、遗传算法或淬火算法。

6.根据权利要求2所述的dct磁体场质量微调优化方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅恩铭，吴巍，梁羽，尤玮，韩正男，童玉锦，陈玉泉，张翔，张京京，姚庆高，孙良亭，杨建成，马力祯，杨文杰，韩少斐，
申请(专利权)人：先进能源科学与技术广东省实验室，
类型：发明
国别省市：