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磁場計算. 低磁場SMS1-2 コアー導体間絶縁厚による磁場への影響 2. 電流分布による影響 高磁場SMS 3 - 1 周回側チャンバーの材質による漏れ磁場 2. コアー導体の形状の最適化. Space 1mm. セラミックスペサー. SMS1-2 セプタム部の構造. コイル押さえのある部分. コイル押さえのない部分. コアー導体間絶縁厚による磁場への影響. 漏れ磁場 –13G -18G. 磁場均一性 0.2% 0.4%. 端部冷却のため導体を流れる電流に分布が生じる.
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磁場計算 低磁場SMS1-2 コアー導体間絶縁厚による磁場への影響 2. 電流分布による影響 高磁場SMS3-1 周回側チャンバーの材質による漏れ磁場 2. コアー導体の形状の最適化
Space 1mm セラミックスペサー • SMS1-2 セプタム部の構造 コイル押さえのある部分 コイル押さえのない部分
コアー導体間絶縁厚による磁場への影響 漏れ磁場 –13G -18G 磁場均一性 0.2% 0.4%
端部冷却のため導体を流れる電流に分布が生じる端部冷却のため導体を流れる電流に分布が生じる 電流が流れにくい 電流が流れやすい
※Space 1mm • 電流分布による磁場への影響 電流分布による効果で直接取り出し側の磁場がコイル側面 から漏れてくる為に コイル上下の隙間から漏れてくる漏れ 磁場とキャンセルして 漏れ磁場として小さくなっている。 磁場均一性 1.6 %
導体とコアーの間に1mmスペースを入れて電流分布も考慮した場合の磁場性能スペックは導体とコアーの間に1mmスペースを入れて電流分布も考慮した場合の磁場性能スペックは • 以下のようになる。 • 漏れ磁場(最大) • BL=(18G+7G)/2x10-4x1.5m • =0.0019Tm • ※但し磁気シールドによりもっと良くなる可能性はある。 • 磁場の均一性 • ΔB/Bo=1.6% • ※ほぼ導体の発熱で決まってしまう。
高磁場セプタムSMS3-1の磁場計算 コアー リターン導体 周回側チャンバー セプタム導体
電磁ステンレス(SUS430) • と鉄材(SS400)のBH特性
磁場計算結果 周回側チャンバーの材料としては SS400の方が効果的である 磁場均一性もSS400だとステンレス 材と同じで影響ない。
周回側チャンバー • SS400は磁気シールド材として良好な計算結果が得られた。 • SUS430 SS400+複合電解研磨(内側) Niコーティング(外側)
コアーと導体の位置の最適化 ラインをそろえる。
計算結果 漏れ磁場~2G 磁場均一性 0.4%
磁場の均一性は導体の上のラインとコアーの • ギャップラインをそろえることを基本として • その細かい位置調整でよくできる。