محاسبات اندوكتانس ساختار پيشرفته كويل سيستم ابررساناي ذخيره ساز انرژي مغناطيسي

در این مقاله روابط اندوكتانس خودی و متقابل كویل تروئیدی مارپیچی در ش رایط ابررسانایی بصورت مستقیم و غیر مستقیم تدوین می گردد . روش مستقیم منطبق بر معادله نیومن و روش غیر مستقیم منطبق بر مولفه های تروئیدی و پلوئیدی چگالی شار مغناطیسی می باشد. با تحلیل عددی نشان داده می شود كه دقت محاسباتی روش مستقیم نسبت به روش غیر مستقیم با صرف زمانی بیشتر بهتر است . مقایسه اندوكتانس اندازه گیری شده در آزمایشگاه با نتایج محاسباتی روش مستقیم و غیر مستقیم نشان می دهد كه روابط اندوكتانس ارائه شده از قابلیت اطمینان بالائی برخوردار بوده و احتساب برخی فرض های مهندسی در روش غیر مستقیم موجب كاهش زمانمحاسباتی نسبت به روش مستقیم بدون از دست دادن دقت محاسباتی می گردد. همچنین نشان داده می شود كه اندوكتانس خودی به شرط رعایت شعاع انحنای بزرگتر از 0/4 شعاع فرعی و تعریف شعاع متوسط هندسی در شرایط ابررسانائی همانند اندوكتانس متقابل بدست می آید. از ترسیم سطوح همتراز چگالی شار مغناطیسی و اندوكتانس مشاهده می شودكه روابط اندوكتانس كویل تروئیدی مارپیچی مبنای طراحی بهینه كویل با توابع هدف گوناگون از قبیل ماكزیمم نمودن نسبت انرژی مغناطیسی ذخیره شده به حجم تروئید یا هادی مصرفی ، حذف و متعادل نمودن تنش در برخی از جهت های مختصاتی ، تضعیف شار پراكندگی و ... می باشد.