基于ANSYS有限元电磁仿真的菱形磁介质感应磁场分布特性研究

周立波^1,2，李文博^1,2,3，韩跃新^1,2

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心3. 稀有金属分离与综合利用国家重点实验室

摘 要：采用ANSYS数值模拟软件对不同特征参数的菱形介质表面感应磁场分布特性进行了研究。单根菱形介质的感应磁场数值模拟结果表明:磁介质迎磁面方向为磁性颗粒吸附区,垂直于磁场方向为磁性颗粒排斥区;随着磁介质长轴尺寸的增加,感应磁场分布范围增大,介质表面磁感应强度降低,磁介质有效吸附面积减小,当长轴尺寸为2.6 mm时,介质表面磁场梯度和磁场力较高。多根菱形介质复合体系的感应磁场数值模拟结果表明:随着介质长轴尺寸的增加,磁介质间感应磁场的交互作用增强,介质长轴尺寸越大,磁介质表面的磁感应强度、磁场梯度及磁场力越小;随着介质间隙的减小,磁介质间的交互作用增强,磁介质表面的磁感应强度增大,但感应磁场的磁场梯度和磁场力均降低;磁介质间的交互作用对磁性颗粒排斥区和吸附区大小没有明显影响。

关键词：高梯度磁选;菱形磁介质;单介质;多介质;磁场分布;数值模拟;