[发明专利]空间内磁颗粒调控聚集方法

权利要求书

1.一种空间内磁颗粒调控聚集方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，设置磁控装置，该磁控装置包括两对线圈对(100)，一对所述线圈对(100)包括两组极化线圈组，一组所述极化线圈组包括两个子线圈；

同一组的两个所述子线圈平行、正对设置，且导线绕向相同，同一组的两个所述子线圈之间形成单向极化区；

同一对的两个所述极化线圈组的子线圈的中心线重合；

同一对的两个所述极化线圈组的导线绕向相反，同一对的两个所述极化线圈组的单向极化区互有交叉，以形成双向极化区；

一对所述线圈对(100)还包括两个推动线圈(120)，两个所述推动线圈(120)的中心线与同一对内的所述子线圈的中心线重合，形成调控中心线；

两个所述推动线圈(120)分别位于对应的所述双向极化区的两侧，两个所述推动线圈(120)的内端分别朝向对应的所述双向极化区，两个所述推动线圈(120)分别与同一对的两组所述极化线圈组一一对应配合；

两对所述线圈对(100)的双向极化区互有交叉，以形成磁调控区(130)，两对所述线圈对(100)的调控中心线垂直相交于所述磁调控区(130)的中心；

将两对所述线圈对(100)的调控中心线分别记为X轴和Y轴，将X轴方向上的两组所述极化线圈组分别记为X+向极化线圈组和X-向极化线圈组，将X轴方向上的两个所述推动线圈(120)分别记为X+向推动线圈和X-向推动线圈；

将Y轴方向上的两组所述极化线圈组分别记为Y+向极化线圈组和Y-向极化线圈组，将Y轴方向上的两个所述推动线圈(120)分别记为Y+向推动线圈和Y-向推动线圈；

将一组所述极化线圈组和对应的所述推动线圈(120)记为一个单向极化-推动组；

同一组的两个所述子线圈由同一根极化导线同向绕制而成，该极化导线的中间段垂直于对应的两个所述子线圈，该极化导线中间段的两端分别连接有绕线圈数相同的所述子线圈；

同一组的两个所述子线圈与相同对内另一组的两个所述子线圈相互包裹；

同一对的两个所述极化线圈组的单向极化区重叠，从而使所述双向极化区和单向极化区重合；

所述子线圈为正方形线圈，其边长为L；

同一组的两个所述子线圈之间的距离为D；

D＝L/2；

所述推动线圈(120)为螺线管，其半径为r，所述推动线圈(120)的内侧端面到所述对应的双向极化区中心的距离为d

步骤二，将分散的磁颗粒置于所述磁调控区(130)；

步骤三，单向极化，

对任一组所述极化线圈组通电，持续时间为T_j，以在所述磁调控区(130)内形成均匀磁场，所述磁颗粒的两极朝向在所述均匀磁场的作用下自适应转动而取向，之后断电，完成单向极化；

步骤四，单向推动，

对同一个所述单向极化-推动组内的所述推动线圈(120)通电，持续时间为T_t，以在所述磁调控区(130)内形成推动磁场，并控制该通电的推动线圈(120)的磁极方向，使其推动所述磁颗粒与之远离，之后断电；

步骤五，中心聚集，

重复步骤三和步骤四，依次使X+向、Y+向、X-向、Y-向的所述单向极化-推动组工作，形成一个调控周期；

重复以上调控周期直至所述磁颗粒聚集在所述磁调控区(130)的中心。

2.根据权利要求1所述的空间内磁颗粒调控聚集方法，其特征在于：所述步骤三和步骤四的间隔时间为_△T，_△T＞0。

3.根据权利要求1所述的空间内磁颗粒调控聚集方法，其特征在于：

所述步骤三中，先向所述极化线圈组施加高极化电压U_jh，持续时间为T_j1，然后降为低极化电压U_j，持续时间为T_j2；

其中U_jh＞U_j，T_j1+T_j2＝T_j；

所述步骤四中，先向所述推动线圈(120)施加高推动电压U_th，持续时间为T_t1，然后降为低推动电压U_t，持续时间为T_t2；

其中U_th＞U_t，T_t1+T_t2＝T_t。