Halbach զանգվածն առաջին անգամ առաջարկվել է Կլաուս Հալբախի կողմից 1980 թվականին և այդ ժամանակվանից դարձել է հանրաճանաչ լուծում տարբեր ոլորտներում, ներառյալ օդատիեզերական, բժշկական և ավտոմոբիլաշինությունը:
Halbach զանգվածային մագնիսների հիմնական առավելություններից մեկը նրանց կարողությունն է մի կողմից ուժեղ մագնիսական դաշտ ստեղծելու, մյուս կողմից՝ շատ ցածր դաշտ ստեղծելու ունակությունը: Այս հատկությունը դրանք դարձնում է իդեալական օգտագործման համար այն ծրագրերում, որտեղ անհրաժեշտ է կենտրոնացված մագնիսական դաշտ, օրինակ՝ մագնիսական առանցքակալներում, գծային շարժիչներում և մասնիկների արագացուցիչներում:
Halbach զանգվածի մագնիսները կարող են հարմարեցվել տարբեր ծրագրերի հատուկ կարիքները բավարարելու համար: Նրանք կարող են նախագծվել տարբեր ձևերի և չափերի, ներառյալ գլանաձև, ուղղանկյուն և օղակաձև կոնֆիգուրացիաներ: Սա թույլ է տալիս դիզայներներին և ինժեներներին ստեղծել մագնիսական լուծումներ, որոնք հարմարեցված են իրենց հատուկ պահանջներին:
Բացի այդ, Halbach զանգվածի մագնիսներն առաջարկում են բարձր մագնիսական հոսքի խտություն և արդյունավետություն՝ դրանք դարձնելով ծախսարդյունավետ լուծում այն ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են բարձր արդյունավետության մագնիսներ: Նրանք նաև ապահովում են գերազանց ջերմաստիճանի կայունություն և կարող են գործել կոշտ միջավայրում:
Ընդհանուր առմամբ, Halbach զանգվածի մագնիսները բազմակողմանի և արդյունավետ լուծում են կիրառությունների լայն շրջանակի համար, որոնք պահանջում են կենտրոնացված և ուժեղ մագնիսական դաշտ: Հատուկ կարիքները բավարարելու համար հարմարեցված լինելու իրենց ունակությամբ նրանք առաջարկում են բարձր արդյունավետ և ծախսարդյունավետ լուծում տարբեր ոլորտների դիզայներների և ինժեներների համար:
Փորձարկման աղյուսակ
Magnetic-Field-Simulation-of-Simple-NS-Design
Magnetic-Field-Simulation-of-Halbach-Array
Առավելությունները
Հալբախի զանգվածը մշտական մագնիսների հատուկ դասավորություն է, որը մի կողմից ստեղծում է ուժեղ և միատեսակ մագնիսական դաշտ, իսկ մյուս կողմից չեղյալ է հայտարարում մագնիսական դաշտը: Այս եզակի կոնֆիգուրացիան ապահովում է մի քանի առավելություններ ավանդական NS (հյուսիս-հարավ) մագնիսների հաջորդականության համեմատ:
Նախ, Halbach զանգվածը կարող է առաջացնել ավելի ուժեղ մագնիսական դաշտ, քան NS հաջորդականությունը: Դա պայմանավորված է նրանով, որ առանձին մագնիսների մագնիսական դաշտերը հավասարեցված են այնպես, որ մի կողմից մեծացնում են ընդհանուր մագնիսական դաշտը, իսկ մյուս կողմից՝ կրճատելով այն: Արդյունքում, Halbach զանգվածը կարող է արտադրել ավելի մեծ հոսքի խտություն, քան ավանդական մագնիսների դասավորությունը:
Երկրորդ, Հալբախի զանգվածը կարող է ավելի միատեսակ մագնիսական դաշտ ստեղծել ավելի մեծ տարածքի վրա: Ավանդական NS հաջորդականության մեջ մագնիսական դաշտի ուժը տատանվում է կախված մագնիսի հեռավորությունից: Այնուամենայնիվ, Halbach զանգվածը կարող է արտադրել միատեսակ մագնիսական դաշտ ավելի մեծ տարածքի վրա, ինչը օգտակար է այն ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են հետևողական և կանխատեսելի մագնիսական դաշտ:
Երրորդ, Halbach զանգվածը կարող է օգտագործվել մոտակա սարքերի մագնիսական միջամտությունը նվազեցնելու համար: Զանգվածի մի կողմում մագնիսական դաշտի չեղարկումը կարող է նվազագույնի հասցնել մագնիսական դաշտի միջամտությունը մոտակա այլ սարքերի կամ սարքավորումների հետ: Սա Halbach զանգվածը դարձնում է իդեալական այնպիսի ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են բարձր ճշգրտություն և ցածր մագնիսական միջամտություն:
Ընդհանուր առմամբ, NS հաջորդականության նկատմամբ Halbach զանգվածի առավելությունները ներառում են ավելի ուժեղ մագնիսական դաշտ, ավելի միատեսակ մագնիսական դաշտ ավելի մեծ տարածքի վրա և կրճատված մագնիսական միջամտություն մոտակա սարքերի հետ: Այս առավելությունները Halbach զանգվածը դարձնում են հանրաճանաչ ընտրություն մի շարք ծրագրերի համար, ներառյալ շարժիչները, գեներատորները, սենսորները և մագնիսական լևիտացիայի համակարգերը:
