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粒子加速器磁鐵原理

  • 作者：陳沅//黃永盛//付松|責編:羅吉//龍嫚嫚//田軼靜
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030853288
  • 出版日期：2026/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：222
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書是一本初步介紹粒子加速器磁鐵設計理論、優化方法和測量基礎的圖書，主要介紹高能同步粒子加速器磁鐵的理論知識，涉及的數理基礎包括複分析、電動力學和加速器物理。全書共9章，主要包括常溫電磁鐵的概述、安培環路定理的應用、磁場複分析描述、保角變換的場擾動理論、空心線圈場的圍道積分理論、永磁磁鐵的複分析理論、磁場測量基礎和磁極面遺傳演算法優化方法。為方便讀者研讀，書中給出了所有理論結果和例題的詳細推導和解答，希望能為磁鐵設計人員打下堅實的基礎。
    本書適用於電氣、核工程與核技術等專業的高年級本科生和研究生，也可供科研院所和綜合性大學從事加速器領域的科研人員參考。
作者介紹
陳沅//黃永盛//付松|責編:羅吉//龍嫚嫚//田軼靜
目錄
序言
前言
第1章  同步加速器磁鐵概述
  1.1  束流為什麼需要磁鐵
  1.2  加速器鐵芯磁鐵的分類
    1.2.1  二極磁鐵
    1.2.2  四極磁鐵
    1.2.3  六極磁鐵
    1.2.4  八極磁鐵
    1.2.5  校正磁鐵
    1.2.6  螺線管
    1.2.7  其他類型的磁鐵
第2章  磁場方程與磁鐵參數的確立
  2.1  磁場方程
  2.2  磁鐵參數的確立
    2.2.1  H型二極磁鐵勵磁參數
    2.2.2  C型切割磁鐵漏場
    2.2.3  Lambertson型切割磁鐵漏場
    2.2.4  四極磁鐵的勵磁
    2.2.5  六極磁鐵的勵磁
    2.2.6  Cosine-θ型線圈勵磁
    2.2.7  磁鐵的功率
    2.2.8  線圈水冷卻系統參數
    2.2.9  力和電感
    2.2.10  磁滯損耗
第3章  磁場的複分析描述
  3.1  複分析簡要回顧
  3.2  磁場的復表象
    3.2.1  復磁勢F（z）的構造
    3.2.2  復磁場B（z）的構造
    3.2.3  多極磁場的復磁勢
    3.2.4  復磁勢的內稟約束
    3.2.5  對稱極面的約束
    3.2.6  磁場質量的評估
  3.3  二、四、六極組合功能磁鐵
第4章  極面輪廓的保角變換
  4.1  為什麼需要保角變換
  4.2  保角變換示例
    4.2.1  條帶磁極產生的場
    4.2.2  矩形磁極的邊緣磁場
  4.3  多極磁鐵的保角變換
    4.3.1  四極極面和二極極面的關聯
    4.3.2  六極極面和二極極面的關聯
    4.3.3  二極、四極組合磁鐵極面的變換
第5章  磁場擾動理論
  5.1  再論對稱性
  5.2  磁極的誤差和變換
  5.3  2N極磁鐵磁場擾動理論
    5.3.1  2N極極面到單位圓的保角變換
    5.3.2  場擾動係數

    5.3.3  場擾動計算的示例
    5.3.4  輻角φ和ψ的關係
    5.3.5  參考極頭誤差的刻度
  5.4  場擾動理論的應用
    5.4.1  擾動場的計算
    5.4.2  校正線圈設計
第6章  電流域的磁場
  6.1  線電流的復磁勢
  6.2  任意截面導體的復磁場
    6.2.1  直邊多邊形導體的復磁場
    6.2.2  等角N邊形導體的復磁場
  6.3  導體內部的復磁場
  6.4  格林公式的復形式
  6.5  復函數的柯西積分定義
  6.6  圍道積分的應用
  6.7  超導線圈的場計算
    6.7.1  線電流的多極場展開
    6.7.2  線圈的多極場
    6.7.3  線圈對稱性與諧波場的關係
  6.8  鐵殼的作用
第7章  永磁多極磁鐵
  7.1  稀土永磁材料
  7.2  永磁材料的場方程
  7.3  永磁材料的複分析描述
  7.4  永磁多極磁場
  7.5  2N極分體永磁鐵
    7.5.1  梯形分體永磁鐵
    7.5.2  扇環分體永磁鐵
  7.6  分體永磁鐵的外部場
  7.7  分體永磁鐵的場擾動
  7.8  永磁體受力——2θ定理
  7.9  永磁磁路理論
第8章  磁場測量初步
  8.1  霍爾片測量原理
  8.2  霍爾片測量裝置
  8.3  徑向旋轉線圈測量原理
  8.4  一個例子：四極磁鐵的旋轉線圈測量
  8.5  切向旋轉線圈測量原理
  8.6  旋轉線圈測量裝置
  8.7  張力線測量基本原理
  8.8  脈衝磁場測量基本原理
第9章  多目標遺傳演算法與磁場優化
  9.1  NSGA2演算法
    9.1.1  一些基本定義
    9.1.2  NSGA2演算法的核心
  9.2  基於NSGA2演算法的四極磁鐵極面優化程序
  9.3  等時性迴旋加速器磁鐵
參考文獻
後記

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