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一种磁场屏蔽法制造技术

技术编号:18949577 阅读:299 留言:0更新日期:2018-09-15 13:03
本发明专利技术公开了一种磁场屏蔽法,第一磁体(A)与第二磁体(B)建立磁极对,第一磁体(A)连续通过第二磁体B的磁场区域,设定第一磁体(A)的运动方向的情况下,在第一磁体(A)所受负势力区,第一磁体A与第二磁体B的磁极表面运动轨迹面之间设置磁屏蔽件,以隔绝第一磁体A与第二磁体B的磁场联系,使第一磁体A所受负势力减小或为零,或减少负势力区域长度。使正势力作功大于负势力作功。

A magnetic shielding method

The invention discloses a magnetic shielding method in which the first magnet (A) establishes a magnetic pole pair with the second magnet (B), the first magnet (A) passes through the magnetic field region of the second magnet B continuously, and the magnetic pole of the first magnet (A) and the second magnet B is in the negative force region of the first magnet (A) when the motion direction of the first magnet (A) is set. A magnetic shield is arranged between the surface trajectory planes to isolate the magnetic field connection between the first magnet A and the second magnet B, so that the negative force of the first magnet A is reduced or zero, or the length of the negative force area is reduced. Making positive forces do more work than negative forces.

【技术实现步骤摘要】
一种磁场屏蔽法
本专利技术涉及磁场的屏蔽技术。
技术介绍
对于地球引力场,处于地球上的任何物体受地球指向球心的引力作用,地球引力是一种势力(注:物理学词典上没有势力这个词的解释,但物理学上有势能的概念,势力在本文解释为引起势能的力,比如重力就是一种势力,对于磁场,有引力与斥力之分,统称为磁势力。)物体所处相对位置越高,势能越大,物体的高度改变,重力势能可以转换为动能。物理学上已经证明了地球引力场(重力场)是保守场,保守场不能持续作功。如示图1A所示,一个物体处于引力场中,从起始点出发,沿任意闭合曲线路径返回,引力作功环路积分为零。作为一个有意义的作功系统必然是循环的,所以引力场不可能循环作功。作为引力作功的例子,水力发电,必须有太阳能的参与,引力才能完成一个作功循环。对于一个永磁(区别于电磁)磁场,处于该磁场中的磁性物体受到磁势力(磁势力遵守同性相斥异性相吸的法则)的作用而运动,从而可以实现磁势能到动能的能量转换。类似于引力场,一个磁性物体处于磁场内部,磁场也不可能循环作功。(注:物理学上认为磁场不是保守场,而是有旋场,但在机械力作功方面与引力场类似。)而且磁场总是有起点与终点(永磁体的N极、S极),磁性物体在起点与终点两侧总是受作用效果相反的作用力。而一个单个的磁场长度总是有限的,也不可能有一个没有起点与终点的圆形的磁场。所以任何意图在一个磁场内部循环实现对外持续输出净功的设想都很难实现。为了利用磁场势能作功,传统电动机
,定子通电线圈产生磁场,与转子通电线圈产生的磁场相互作用,推动转子转动。当转子转动到两磁场相互作用力与转子转动方向相反的位置时,在电刷与换向器的作用下,转子线圈的电流方向改变,从而转子线圈产生的磁场方向改变,使定子与转子磁场相互作用力方向与转子转动方向相同,转子因此可以持续转动。因此电动机技术是利用改变磁场方向而实现磁场连续对外作功的一种技术。普通电动机是定子与转子都由通电线圈产生磁场,而永磁电动机略有不同,定子由永磁材料提供磁场,而转子由通电线圈提供磁场,并由电刷与换向器定期改变转子电流及磁场方向,从而使定子磁场与转子磁场相互作用,产生与转子转动方向相同的作用力。不管是普通电动机还是永磁电动机都是由换向器来改变通电线圈的电流方向及磁场方向,使定子与转子的磁场相互作用力与转子转动方向相同,通电线圈都要消耗电能。
技术实现思路
本专利技术提供了一种磁场屏蔽法,能够利用磁场势能作功。本专利技术的技术方案如下:一种磁场屏蔽法,第一磁体A(或组)与第二磁体B(或组)建立磁极对,第一磁体A连续通过第二磁体B的磁场区域,设定第一磁体A的运动方向的情况下,在第一磁体A所受负势力区,第一磁体A与第二磁体B的磁极表面运动轨迹面之间设置磁屏蔽件,以隔绝第一磁体A与第二磁体B的磁场联系,使第一磁体A所受负势力减小或为零,或减少负势力区域长度。使正势力作功大于负势力作功。本专利技术原理:如图1A所示,物理学上只是证明了物体在一个场的内部,场不可能循环作功。但如图1B所示,用相同的方法却可以证明:当一个处于场中的物体从起始点出发,沿跨越场边界的任意闭合曲线返回起始点,场的作功不为零。类似的,对于一个处于磁场中的磁性物体,从起始点出发,沿跨越磁场边界的任意闭合曲线返回,磁势力作功不为零。这是本专利之利用磁势能作功的可行性的物理学理论基础。本专利在定子与转子都由永磁材料构成的情况下,采用磁场屏蔽法,以消除或减小定子与转子磁场之间,与转子转动方向相反的作用力;转子在与转动方向相同的磁势力作用下,持续转动。在不消耗电能的情况下,实现磁势能向动能的转换。如图2A所示,对于一个第一磁体A、第二磁体B,在静态情况下,N极与S极之间建立了一个磁场,磁场有边界(边界概念可能有争议,本文中边界是工程意义上的概念,当磁场强度很小,对所研究的问题影响可忽略不计时,可以认为有边界),边界之外没有磁场。但如图2B-2F所示,当在第二磁体B的边界外侧放置第一磁体A,则A与B之间建立了一个磁场,当然第二磁体B本身也受到了影响。此时A与B之间便有磁势力的作用,吸引或排斥。随着A与B之间位置的变化,磁场强度发生变化,距离越近,磁场强度越大,磁势力越大。这就是所谓的动态磁场。同理,当一个磁体B1边界之外,放置另一磁体B2、B3,则B1、B2、B3之间磁场重构,在B1、B2与B3之间放置第一磁体A,A当然受磁势力的作用。关于正负势力。磁体受到与设定的运动方向相同的力称为正势力,磁体受到与设定的运动方向相反的力称为负势力。势力值正负之分,与设定运动方向有关。负势力峰值与正势力峰值可能相等也可能不相等,与磁场结构有关。仅考虑磁体运动方向的磁势力分力,垂直于运动方向的磁势力分力对磁体的运动没有影响,本说明书未考虑,下同。如图3A所示,设第一磁体A(上S下N)的N极由左向右运动,经过第二磁体B(上S下N)的S极,当第一磁体A靠近磁场B的S极中心过程中,A受到一逐渐变大的正势力,到达S极中心时,正势力达到极大值;刚过磁体B的S极中心时,正势力急剧变小,变为极大的负势力;负势力逐渐减小,变为一较小负势力。(当A(上N下S)的S极由左向右运动,经过第二磁体B(上N下S)的N极,完全相同,在此不述。)如图3B所示,设第一磁体A(上S下N)的N极由左向右运动,经过第二磁体B(上N下S)的N极,当A靠近磁场B的N极中心过程中,A受到一逐渐变大的负势力,到达N极中心时,负势力达到极大值;刚过N极中心时,负势力急剧变小,变为极大的正势力;随后正势力逐渐减小,变为一较小正势力。(当A的S极由左向右运动,经过第二磁体B的S极,过程完全相同,在此不述。)如图4所示,设一块第一磁体A的N极由左向右运动,经过第二磁体B(左N右S),当A靠近磁场N极中心过程中,A受到一逐渐变大的负势力,到达N极中心时,负势力达到极大值;随后负势力急剧变小,变为极大正势力;正势力逐渐减小,变为一较小正势力;当A逐渐靠近S极时,正势力逐渐变大;随后急剧减小,变为一极大负势力,最后负势力逐渐减小。(当A的S极由左向右运动,或经过左S右N磁场,过程完全相反,或完全相同,在此不述。)如图5所示,当第一磁体A通过多个第二磁体B1、B2、Bn组成的磁场组时,A受力情况相同,唯受力曲线周期变化。或多个A1、A2、An依次通过B,以及B1、B2、Bn组时,则受力曲线叠加。图3A、图3B、图4和图5的例子中,设定第一磁体A从左向右运动,仅为叙述方便统一。也可以设定从右向左运动,则第一磁体A受力对称相反。第一磁体A仍然受到大小方向周期变化的正负磁势力作用。运动是一个相对的概念,如上文为第一磁体A由左向右运动,也可理解为,第一磁体A静止,第二磁体B由右向左运动。总结规律,同性磁极相互接近,势力为负;同性磁极相互远离,势力为正;异性磁极相互接近,势力为正;异性磁极相互远离,势力为负。总之,第一磁体A受到大小方向周期变化的正负磁势力作用。以上过程中A的受力比较复杂,不同结构,受力变化亦不同,为了表达方便,第一磁体A的受力随位移的变化过程曲线作了简化。曲线与坐标轴之间的面积代表磁势力作功值。附图说明图1A是重力场内部作功示意图,图1B是跨越场边界作功示意图;图2A是两个单独静态磁场磁力线示意图,图2B-2F是两个或多个磁场建立本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种磁场屏蔽法,其特征在于:第一磁体(A)与第二磁体(B)建立磁极对,第一磁体(A)连续通过第二磁体B的磁场区域,设定第一磁体(A)的运动方向的情况下,在第一磁体(A)所受负势力区,第一磁体A与第二磁体B的磁极表面运动轨迹面之间设置磁屏蔽件,以隔绝第一磁体A与第二磁体B的磁场联系,使第一磁体A所受负势力减小或为零,或减少负势力区域长度。

【技术特征摘要】
1.一种磁场屏蔽法,其特征在于:第一磁体(A)与第二磁体(B)建立磁极对,第一磁体(A)连续通过第二磁体B的磁场区域,设定第一磁体(A)的运动方向的情况下,在第一磁体(A)所受负势力区,第一磁体A与第二磁体B的磁极表面运动轨迹面之间设置磁屏蔽件,以隔绝第一磁体A与第二磁体B的磁场联系,使第一磁体A所受负势力减小或为零,或减少负势力区域长度。2.根据权利要求1所述的磁场屏蔽法,所述第一磁体(A)为磁体组或第二磁体(B)为磁体组;或者第一磁体(A)和第二磁体(B)均为磁体组。3.根据权利要求1所述的磁场屏蔽法,第一磁体(A)或第一磁体组与第二磁体(B)建立双磁极磁极对,在第二磁体B的两侧各设置屏蔽件或在中部设置屏蔽件。4.根据权利要求1所述的磁场屏蔽法,第一磁体(A)或第一磁体组与第二磁体组建立双磁极磁极对,在第二磁体组内每个单元中部或每两单元之间设置屏蔽件。5.根据权利要求1所述的磁场屏蔽法,第一磁体(A)或...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑向阳
申请(专利权)人:郑向阳
类型:发明
国别省市:上海,31

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