大型磁屏蔽環(huán)境主要用于屏蔽地磁場及背景磁擾,為精密磁測量量儀器的標定、生物電磁分析診斷、地磁匹配導航半實物仿真等營造潔凈的實驗空間。大型磁屏蔽環(huán)境的設計過程復雜,屏蔽體結構及參數(shù)設計目前主要依據(jù)工程經(jīng)驗,致使目標性能與實際達成性能之間偏離較大,而采用數(shù)值仿真方法進行精確計算和設計,可以有效的縮小期望指標與達成性能之間的誤差,因此有必要對大型磁屏蔽環(huán)境的仿真與設計方法進行研究。本文在分析了磁屏蔽基本原理的基礎之上,對大型磁屏蔽環(huán)境的解析及數(shù)值仿真設計方法開展研究,并對關鍵參數(shù)進行優(yōu)化。主要研究內容包括:首先,介紹了磁屏蔽環(huán)境的基本理論,包括磁屏蔽的基本原理、磁屏蔽材料的基本特性和屏蔽效能的分析評測方法。其次,提出了具體磁屏蔽環(huán)境的設計指標和約束條件,初步搭建了磁屏蔽環(huán)境仿真模型,通過屏蔽系數(shù)解析和數(shù)值計算交互驗證,對磁屏蔽環(huán)境理論方法的可靠性進行了分析驗證,討論了兩種消磁系統(tǒng)的設計方案,并根據(jù)具體的消磁指標給出了消磁參數(shù)設計的方法,針對具體磁屏蔽環(huán)境的設計指標和約束條件,給出了磁屏蔽環(huán)境的設計和優(yōu)化方法,對該磁屏蔽環(huán)境的關鍵參數(shù)進行了優(yōu)化設計,并用數(shù)值方法對設計結果進行了仿真驗證。結果表... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

德國PTB的BMSR-2Figure1-1GermanPTB’sBMSR-22011年，美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)設計建造了目前世界上體積最大的磁屏蔽裝

圖 1-2 中國地震局零磁空間實驗室 China earthquake administration zero magnetic space lab工第 710 所磁學實驗室（國防科技工業(yè)弱磁一“交變弱磁場標準裝置”，與俄羅斯門捷列夫計零磁環(huán)境，并在屏蔽筒內部設置線圈。該裝置范圍為 1×10-8～3×10-6T（10Hz～1kHz）；2008 z），其主要用于磁測量儀器的標定【14】。工業(yè)大學將建立一個大型的磁屏蔽環(huán)境，目前該，我國在基本物理、空間物理、航天技術、磁測磁環(huán)境的較高水平的要求【15】。目前國際上從技導率的屏蔽層即可在室的尺寸大小空間內屏蔽到能、磁噪聲、剩磁大小等還有諸多問題需要解數(shù)據(jù)存在較大差異的問題仍然未能解決，因此本差距，采用解析法與數(shù)值法相結合進行仿真設度；數(shù)值模擬研究孔、洞和縫隙對屏蔽效果的影

圖 1-3 日本 COSMOS 磁屏蔽環(huán)境gure 1-3 Japan COSMOS magnetic shielding environment蔽環(huán)境技術的發(fā)展過程中，也有類似球型的多面球物理所與鋼鐵研究總院聯(lián)合設計建設，采用了屏蔽環(huán)境主要用于巖石磁性、生物磁性的探測以于屏蔽材料的磁化和周圍磁環(huán)境的影響，該磁屏磁屏蔽材料的屏蔽性能的技術發(fā)展，磁屏蔽材料的屏蔽效果而建設成為球型，所以在結構設計上中，門和開孔設計一直是影響屏蔽效果的重要因關鍵部件，并且是屏蔽室上的活動部件，其性能為磁屏蔽環(huán)境是一個相對封閉的實驗環(huán)境，門的能夠進出磁屏蔽環(huán)境，又不能開孔過大導致磁屏，而且還要有通風口和其他電氣設備的開孔，都門的設計，德國 TUM 設計的 MSR 磁屏蔽環(huán)境

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3110775