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초록·키워드
본 연구에서는 실제 함정 적용에서 발생할 수 있는 이산 배치 탈자 코일의 권선 간격이 자기장 분포와 탈자 성능에 미치는 영향을, x방향으로 탈자 자기장을 인가하고 x-z 평면의 공간 자기장을 2차원 FEM으로 계산하는 Preisach-FEM 해석을 통해 분석하였다. 시편 길이 대비 간격비 λg = 2.73~8.82%인 9종의 간격 코일과 촘촘한 기준 코일을 비교하였으며, 설계 단계에서는 모든 코일의 중심 자기장을 2,000 A/m로 정규화하여 형상에 따른 공간 분포만을 비교하였다. 공심 상태에서 시편 중앙 100 mm 구간의 평균 |Hz|는 간격 증가에 따라 348.8 A/m에서 851.4 A/m로 증가한 반면, 평균 |Hx|는 약 2 kA/m 수준을 유지하였다. 선형 자성 시편을 삽입하면 간격 코일의 중앙부 평균 자기장은 기준 코일보다 약 2.9~4.3% 낮은 범위로 나타났으나, 변동계수는 1.26%에서 최대 4.11%로 증가하여 권선 주기에 대응하는 공간적 변조가 유지되었다. 초기 인가 자기장 5,000 A/m에서 시작하는 5종의 탈자 프로토콜을 적용한 결과, 45개 모든 간격 코일 조건에서 기준 코일보다 낮은 잔류 자기장이 나타났으며 감소율은 2.53~11.93%였다. C15는 프로토콜 변화에도 강건한 성능을 보였으며, 시편 중앙의 최종 minor-loop 면적은 기준 코일보다 12.7% 작았다.
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