Presentations

Восстановление геометрических параметров сверхпроводящей катушки по данным измерений магнитного поля

Дербышева Т.Р.

Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, Россия, 630090, Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, д. 11, +79513795709, derbysheva.t@yandex.ru

Перед введением в эксплуатацию устройств для научных экспериментов в области ускорительной физики требуется выполнение определенных шагов по откладке конструкции и проверке ее соответствия проектным требованиям. Важным этапом является проведение магнитных измерений, которые позволяют оценить качество получаемого магнитного поля, например, его однородность, на которую могут повлиять сдвиги и изменения формы катушек.

В работе рассмотрено применение метода Гаусса-Ньютона в сочетании с минимизацией функционала невязки для восстановления геометрических параметров катушки по данным, полученным при измерении магнитного поля. Описанная задача рассмотрена в сочетании с последующим поиском токов в корректирующих катушках, позволяющих компенсировать возможную неоднородность, возникшую в результате смещений или деформации катушки.

В работе используется программный комплекс для 3D-моделирования электромагнитных полей Telma, разрабатываемый в Новосибирском государственном техническом университете. Комплекс позволяет вычислять магнитное поле с учетом влияния ферромагнетика с помощью постановки, сочетающей метод конечных и метод граничных элементов [1, 2]. В Telma была создана 3D модель, описывающая конструкцию электромагнита и применяющаяся для вычисления поля при текущем значении вектора параметров.

Рассмотренный метод может быть применен, например, для обработки результатов магнитных измерений детектора MPD ускорительного комплекса NICA.

Литература

1. Stupakov I, Royak M., Bubley P. Using Fast Multipole Method for Magnetic Field Calculation in Complex System of Current Coils // XIV International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronics Instrument Engineering (APEIE), 2018. P. 307-310.

2. Royak M., Stupakov I., Kondratyeva N. Coupled vector FEM and scalar BEM formulation for eddy current problems // 13th International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronics Instrument Engineering (APEIE), 2016. P. 330-335.

• abstract in Russian (PDF)