根據(jù)畢奧薩伐爾定律,載流導(dǎo)線上電流元Idl在點P處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度dB為:
式中:μ0為真空的磁導(dǎo)率;I為電流強度;dI為導(dǎo)線元的長度矢量;r為電流元到P點的徑矢;r為電流元到P點的距離。
若將dB視為一小段電流dI在r的感應(yīng)磁場B,dl=(lx,ly,lz),r=(rx,ry,rz),則上式可寫為:
根據(jù)式(3)對電磁流量計勵磁線圈所產(chǎn)生感應(yīng)磁場分布情況進行數(shù)值計算與仿真。以2個勵磁線圈幾何中心連線為x軸,2個電極所在直線為y軸,測量管中心軸線為z軸,建立空間直角坐標系。在該坐標系下,計算勵磁線圈在測量管道內(nèi)電極橫截面上產(chǎn)生的感應(yīng)磁場,其步驟如下:(1)在x-y平面上測量管道的電極橫截面內(nèi),對2個線圈之間區(qū)域進行網(wǎng)格化,并確定每--網(wǎng)格點對應(yīng)的坐標值(x,y,0),網(wǎng)格劃分越細,區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強度計算精度越高;(2)把載流導(dǎo)線劃分成微電流元的集合,并確定每一微電流元矢量dl的坐標(lx,ly,lz);(3)計算從每個網(wǎng)格點到電流元的徑矢r(rx,ry,rz)及其距離r;(4)在區(qū)域內(nèi)每個網(wǎng)格點處,分別計算第t個電流元產(chǎn)生的磁場強度矢量在x、y方向上的分量Bxt和
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