হালবাচ অ্যারে, হালবাচ স্থায়ী চুম্বক
হালবাচ অ্যারে একটি চুম্বক বিন্যাস কাঠামো। এই কাঠামোটি বোঝার আগে, আসুন কিছু সাধারণ স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্র রেখা বন্টনটি একবার দেখে নেওয়া যাক।
এই ছবিটি থেকে, এটি খুঁজে পাওয়া কঠিন নয় যে চুম্বকের স্থান নির্ধারণের দিক এবং বিন্যাস সরাসরি চৌম্বক ক্ষেত্র লাইনের বিতরণকে প্রভাবিত করবে, অর্থাৎ, এটি চুম্বকের চারপাশে চৌম্বক ক্ষেত্রের বন্টনের ফর্মকে প্রভাবিত করবে।
হালবাচ অ্যারের ধারণা
হালবাচ অ্যারে (হালবাচ স্থায়ী চুম্বক) এক ধরণের চুম্বক কাঠামো। 1979 সালে, আমেরিকান পণ্ডিত ক্লাউস হালবাচ ইলেক্ট্রন ত্বরণ পরীক্ষার সময় এই বিশেষ স্থায়ী চুম্বক কাঠামোটি আবিষ্কার করেছিলেন এবং ধীরে ধীরে এটিকে উন্নত করেছিলেন এবং অবশেষে তথাকথিত গঠন করেছিলেন"হালবাচ"চুম্বক এটি প্রকৌশলে একটি আনুমানিক আদর্শ কাঠামো। এটি ইউনিটের দিক থেকে ক্ষেত্রের শক্তি বাড়ানোর জন্য চুম্বক ইউনিটগুলির একটি বিশেষ বিন্যাস ব্যবহার করে। লক্ষ্য হল সবচেয়ে শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে সর্বনিম্ন পরিমাণে চুম্বক ব্যবহার করা।
এই ধরনের অ্যারে সম্পূর্ণরূপে বিরল আর্থ স্থায়ী চুম্বক পদার্থ দিয়ে গঠিত। একটি নির্দিষ্ট নিয়ম অনুসারে বিভিন্ন চুম্বকীয় দিকনির্দেশ সহ স্থায়ী চুম্বকগুলিকে সাজিয়ে, বলের চৌম্বক রেখাগুলিকে চুম্বকের একপাশে কেন্দ্রীভূত করা যেতে পারে, এবং শক্তির রেখাগুলিকে অন্য দিকে দুর্বল করা যেতে পারে, যার ফলে একটি আদর্শ একতরফা চৌম্বক ক্ষেত্র পাওয়া যায়। ইঞ্জিনিয়ারিং-এ এর গুরুত্ব অনেক। এর চমৎকার চৌম্বক ক্ষেত্রের বন্টন বৈশিষ্ট্যের সাথে, হাইয়েরবেক অ্যারেগুলি শিল্প ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যেমন পারমাণবিক চৌম্বকীয় অনুরণন, চৌম্বকীয় লেভিটেশন এবং স্থায়ী চুম্বক বিশেষ মোটর।
বাম দিকে একটি একক চুম্বক রয়েছে এবং সমস্ত উত্তর মেরু উপরের দিকে মুখ করে আছে। রঙ থেকে, এটি দেখা যায় যে চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি চুম্বকের নীচে এবং শীর্ষে অবস্থিত। ডানদিকে একটি হালবাচ অ্যারে। চুম্বকের শীর্ষে চৌম্বক ক্ষেত্র তুলনামূলকভাবে বেশি, যখন নীচে অপেক্ষাকৃত দুর্বল। (একই আয়তনের অধীনে, হালবাচ অ্যারে চুম্বকের শক্তিশালী পার্শ্ব পৃষ্ঠের চৌম্বক ক্ষেত্রের তীব্রতা প্রায়√একটি প্রথাগত একক চুম্বকের থেকে 2 বার (1.4 গুণ), বিশেষ করে যখন চুম্বকীয় দিক থেকে চুম্বকের পুরুত্ব 4-16 মিমি হয়)
হালবাচ অ্যারের সবচেয়ে সাধারণ উদাহরণ হতে পারে নমনীয় রেফ্রিজারেটর স্টিকার। এই পাতলা, নরম চুম্বকগুলি সাধারণত রেফ্রিজারেটরে বা গাড়ির পিছনে প্রিন্ট করা হয়। যদিও তাদের চুম্বকত্ব NdFeB (শুধুমাত্র 2%-3% শক্তি) এর তুলনায় খুব দুর্বল, তারা এর কম দাম এবং ব্যবহারিকতা এটিকে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করে।
হালবাচ অ্যারের ফর্ম এবং প্রয়োগ
লিনিয়ার অ্যারে
লিনিয়ার টাইপ হল সবচেয়ে মৌলিক হালবাচ অ্যারে কম্পোজিশন। এই অ্যারে চুম্বকটিকে একটি রেডিয়াল অ্যারে এবং একটি স্পর্শক অ্যারের সংমিশ্রণ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যেমনটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।
লিনিয়ার হালবাচ অ্যারেগুলি বর্তমানে প্রধানত লিনিয়ার মোটরগুলিতে ব্যবহৃত হয়। ম্যাগলেভ ট্রেনের লেভিটেশন নীতি হল যে চলমান চুম্বক উত্তোলন বল তৈরি করতে কন্ডাকটরে প্ররোচিত কারেন্ট দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে যোগাযোগ করে এবং একই সময়ে, এটি চৌম্বকীয় প্রতিরোধের সাথে থাকে। উচ্ছ্বাস এবং ড্র্যাগ অনুপাতের উন্নতি হল লেভিটেশন সিস্টেমের কর্মক্ষমতা উন্নত করার মূল চাবিকাঠি, যার জন্য অন-বোর্ড চুম্বকের ওজন প্রয়োজন হালকা ওজন, শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্র, অভিন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা। হালবাচ অ্যারেটি গাড়ির বডির কেন্দ্রে অনুভূমিকভাবে ইনস্টল করা হয় এবং ট্র্যাকের কেন্দ্রে ঘুরার সাথে যোগাযোগ করে প্রপালসিভ ফোর্স তৈরি করে, যা অল্প পরিমাণে চুম্বক দিয়ে চৌম্বক ক্ষেত্রকে সর্বাধিক করে তোলে এবং অন্য দিকে কম চৌম্বক ক্ষেত্র থাকে, যা যাত্রীদের শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের সংস্পর্শে আসা থেকে আটকাতে পারে।
বৃত্তাকার অ্যারে
বৃত্তাকার হালবাচ অ্যারে একটি বৃত্তাকার রিং আকৃতি গঠনের জন্য শেষ থেকে শেষ রৈখিক হালবাচ অ্যারেগুলির সংমিশ্রণ হিসাবে বিবেচিত হতে পারে।
স্থায়ী চুম্বক মোটরে, হালবাচ অ্যারে স্ট্রাকচার ব্যবহার করে স্থায়ী চুম্বক মোটরটিতে প্রথাগত স্থায়ী চুম্বক মোটরের তুলনায় সাইনোসয়েডাল বিতরণের কাছাকাছি একটি বায়ু ফাঁক চৌম্বক ক্ষেত্র রয়েছে। একই পরিমাণ স্থায়ী চুম্বক উপাদানের ক্ষেত্রে, হালবাচ স্থায়ী চুম্বক মোটরের একটি বৃহত্তর বায়ু ফাঁক চৌম্বকীয় ঘনত্ব রয়েছে। লোহার ক্ষয় কম। এছাড়াও, হালবাচ রিং অ্যারেগুলি স্থায়ী চৌম্বকীয় বিয়ারিং, চৌম্বকীয় রেফ্রিজারেশন সরঞ্জাম এবং চৌম্বকীয় অনুরণন সরঞ্জামগুলিতেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
হালবাচ অ্যারের ফ্যাব্রিকেশন এবং উত্পাদন পদ্ধতি
পদ্ধতি 1: অ্যারের টপোলজি অনুসারে, চুম্বকীয় চুম্বক অংশগুলিকে একত্রে বন্ধন করতে চুম্বক আঠালো ব্যবহার করুন। যেহেতু চুম্বক অংশগুলির মধ্যে পারস্পরিক বিকর্ষণ খুব শক্তিশালী, তাই আনুগত্যের সময় ক্ল্যাম্পিংয়ের জন্য ছাঁচ ব্যবহার করা উচিত। এই পদ্ধতির উত্পাদন দক্ষতা কম, তবে এটি প্রয়োগ করা সহজ এবং পরীক্ষাগার গবেষণা পর্যায়ে ব্যবহারের জন্য আরও উপযুক্ত।
পদ্ধতি 2: প্রথমে একটি সম্পূর্ণ চুম্বক তৈরি করতে ছাঁচ পূরণ বা ছাঁচ চাপার পদ্ধতি ব্যবহার করুন এবং তারপরে একটি বিশেষ ফিক্সচারে চুম্বক করুন। এই পদ্ধতি দ্বারা প্রক্রিয়াকৃত অ্যারে গঠন নীচের চিত্রের অনুরূপ। এই পদ্ধতির উচ্চ প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা এবং তুলনা আছে এটি ব্যাপক উত্পাদন উপলব্ধি করা সহজ। যাইহোক, বিশেষভাবে ম্যাগনেটাইজিং ফিক্সচার ডিজাইন করা এবং ম্যাগনেটাইজিং প্রক্রিয়া প্রণয়ন করা প্রয়োজন।
পদ্ধতি 3: হালবাচ-টাইপ ম্যাগনেটিক ফিল্ড ডিস্ট্রিবিউশন অনুধাবন করতে একটি বিশেষ আকৃতির উইন্ডিং অ্যারে ব্যবহার করুন, যেমনটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।