1. 研究目的与意义
一、研究目的作为一种重要的基础功能材料，永磁材料具有很多优点:它能够提供稳定持久的磁通量，不需要消耗电能，可极大地节约能源；与传统的电源励磁体相比,永磁材料制造的永磁机构易于制造和维护，更便于携带和移动；另外，使用永磁体代替电源励磁体可消除电磁噪声。
因此，永磁材料不仅促进永磁器件向小型化发展，而且能提高产品的电磁性能。
目前，永磁材料的发展极为迅速，它的应用遍及磁悬浮列车、磁道导航、磁疗等领域。
2. 国内外研究现状分析
永磁体产生的磁场通常为非均匀磁场,空间分布比较复杂，另外永磁体的尺寸、磁化强度等参数也会影响磁体磁场的空间分布，针对永磁体所产生的空间磁场强度的分布，很多科研人员展开了深入的研究。
目前，永磁体空闻磁场分布的研究分为理论研究和实验研究。
按照数学模型可将永磁体空间磁场的理论研究分为: 磁偶极子模型、等效磁荷模型和等效电流模型; 按照计算方法可分为: 数值解析法和有限元方法。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容和大致计划 1.2018年1月20日-1月31日 熟悉磁场测量传感器的基本原理以及测量空间磁场分布的方法。
2.2018年2月1日-2月28日分别对条型、u型、圆柱形、圆环型永磁体空间磁场的矢量测量，不仅要给出大小还要给出方向。
要求能够快速实现对小型永磁体的空间磁场分布的测量。
4. 研究创新点
(1) 分别利用柱坐标和球坐标推导圆柱体永磁体和球体永磁体空间磁场强度,得到了基于等效电流方法的数学模型.总结出了一种可行的永磁体空间磁场计算的方法，该方法适用于其他形状可用数学语言描述的永磁体及其永磁机构的磁场研究，为永磁机构的空间磁场分布提供了理论上的探究。
(2) 利用comsol 有限元仿真软件对圆柱体和球体永磁体磁场仿真，不仅验证了所建立的等效电流数学模型的正确性，同时也证明了等效电流模型与等效磁荷模型的等价性，总结出了基于comsol软件对磁场进行仿真的方法，为基于c软件的电磁场研究提供了参考。
(3) 提出并验证了一个基于永磁体空间磁场分布规律的磁阻位移检测仪的优化方案，通过对中心轴线上磁场强度变化规律的分析，利用斜率最接近法将磁信号转换为电信号，最终将电信号转换为位移量，为磁阻位移检测提供理论支持。
