什么是涡流(Eddy Current)？

涡流是两个电磁场交叉时产生的电阻漩涡，它以与原电流相反的方向循环，两个磁场碰撞产生的电阻有效地将一部分电能转化为热能，一种不良的副产品，当其目的是简单地传输电能时，如在变压器中。然而，其他应用利用涡流的反磁性来达...

涡流是两个电磁场交叉时产生的电阻漩涡，它以与原电流相反的方向循环，两个磁场碰撞产生的电阻有效地将一部分电能转化为热能，一种不良的副产品，当其目的是简单地传输电能时，如在变压器中。然而，其他应用利用涡流的反磁性来达到其他目的，包括识别金属、测试材料和技术组件的性能以及铁路车辆的制动。工作人员在电磁应用中，例如变压器，其目的是以最小的干扰导电，因此需要特殊的结构来确保涡流不会阻碍初级电力。导电材料层被绝缘材料层隔开。其结果是反作用力对导电材料的自然磁吸引力是破碎的，没有机会形成反作用的涡流。有时，通过涡流产生热量是关键，最显著的是用于熔化金属的工业炉。家用感应炉灶依赖于相同的原理，即燃烧器的电磁场与特殊铁制炊具的磁场发生反应。只有在两个表面相遇的地方才会发热，所以炉灶的其余部分不会变热。涡流有两种低技术用途在自动售货机和回收过程中都会发现电流。在自动售货机中，固定磁铁会导致无效物品（如钢制弹片）被拒收。在更大的范围内，可以对各种类型的罐头和其他可回收金属进行分类，因为每种金属都以自己的方式对相反的磁力作出反应在涡流制动器中，磁阻大到足以使火车停下来。在一个与摩擦相当的系统中，施加的磁力会阻止钢制车轮的运动。当车轮减速时，电阻减小，允许逐渐减速和平稳停止。电动工具（如圆锯）的关闭机制以类似的方式工作。涡流检测允许对导电金属和包含它们的组件进行无损分析。通过这种技术，检查员在试验材料中产生涡流，然后寻找电流流动中的不规则性。例如，两个磁场相互作用中的不连续性可能表明存在裂纹。这种测试非常灵敏，可以检查材料厚度的变化、腐蚀或其他不需要的情况，隐藏的条件。美国国家航空航天局（NASA）是涡流检测的一个著名用户。该局经常需要对已经存在的材料和系统进行故障排除，因此涡流探测器的无损检测至关重要。2009年春，美国宇航局发现在航天飞机和其他火箭发射过程中控制燃料流量的关键部件流量控制阀的缺陷。涡流检测使该机构能够监测阀门的状况，最终决定全部更换。

发表于 2020-09-16 21:51
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分类：文化艺术

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