Field Simulation for Accelerator Magnets
Autor Stephan Russenschucken Limba Engleză Hardback – 21 mai 2025
Remarcăm, în primul rând, componenta aplicativă a acestei lucrări monumentale: exercițiile de simulare multifizică și utilizarea tehnicilor de optimizare matematică transformă Field Simulation for Accelerator Magnets dintr-un tratat teoretic într-un instrument de lucru indispensabil. Stephan Russenschuck propune o abordare integrată, pornind de la algebra vectorială și analiza rețelelor, până la metode complexe de calcul numeric al câmpului, esențiale pentru obținerea uniformității necesare în accelerarea hadronilor și electronilor. Această ediție în format hardback, publicată de Wiley-VCH GmbH, se distinge prin rigoarea cu care tratează atât magneții dominați de fier, cât și pe cei dominați de bobine. Extinde cadrul propus de Iron Dominated Electromagnets: Design, Fabrication, Assembly and Measurements de Jack T Tanabe cu date noi din domeniul ingineriei de sisteme bazate pe modele (MBSE), oferind o perspectivă modernă asupra integrității electrice și robusteții structurale. În timp ce alte titluri, precum Principles of Pulsed Magnet Design, se concentrează pe estimări rapide și principii de ordinul întâi, lucrarea de față plonjează în complexitatea simulărilor numerice care elimină metoda empirică „încercare și eroare”. Structura celor două volume facilitează tranziția de la fizica fundamentală la aplicații practice în știința materialelor și medicină. Recomandăm acest titlu inginerilor de proiect și fizicienilor de fascicul care au nevoie de o fundamentare matematică solidă pentru proiectarea și optimizarea magneților de înaltă performanță, fiind totodată un suport de curs avansat pentru studenții de la facultățile de electronică sau fizică.
Preț: 2242.27 lei
Preț vechi: 2912.04 lei
-23%
Carte disponibilă
Livrare economică 30 septembrie-06 octombrie
Livrare express 19-25 septembrie pentru 130.73 lei
Specificații
ISBN-10: 3527414177
Pagini: 1136
Dimensiuni: 175 x 248 x 65 mm
Greutate: 2.43 kg
Ediția:1
Editura: Wiley-VCH GmbH
Locul publicării:Weinheim, Germany
De ce să citești această carte
Este resursa definitivă pentru oricine lucrează în proiectarea magneților pentru acceleratoare de particule. Cititorul câștigă acces la expertiza de vârf a lui Stephan Russenschuck, învățând să utilizeze simulări numerice complexe și metode de optimizare care înlocuiesc designul tradițional. Este o investiție în cunoștințe tehnice de nișă, esențiale pentru proiecte de cercetare fundamentală și aplicații industriale de precizie.
Descriere
Notă biografică
Stephan Russenschuck is a Principal Applied Physicist in the Accelerator Technology Department of the European Organization for Nuclear Research (CERN), Geneva, Switzerland, and the head of CERN's test and magnetic measurement section.
He is a leading authority on the electromagnetic design of accelerator magnets, the author of the CERN field-computation program ROXIE, and a University Lecturer (Habilitation) for the Theory of Electromagnetic Fields at the Technical University of Vienna, Austria.
Dr. Russenschuck has served as chairman of the Technical and Doctoral Student Committee at CERN and for 25 years as a member of the Board of the International COMPUMAG Society. Since 1998, he has been a member of the organizing committees of the ICAP conferences on computational accelerator physics and the NUMELEC conferences on numerical field computation.
Cuprins
Preface xv
Notation xix
1 Algebraic Structures and Vector Fields 1
2 Classical Vector Analysis 41
3 Maxwell?s Equations and Boundary-Value Problems in Magnetostatics 103
4 Fields and Potentials of Line Currents 153
5 Harmonic Fields 205
6 Complex Analysis Methods for Magnet Design 271
7 Faraday?s Law of Induction 305
8 Field Diffusion 319
9 Synchrotron Radiation 339
10 Theory of the Coil Magnetometer 357
11 Stretched-Wire Field Measurements 415
Appendix A Differential Forms 469
Appendix B The Vibration of the Taut String 485
Appendix C Uncertainty in Measurement and Approximation 497
Appendix D Orthogonal Array Testing 511
Appendix E SI Units 523
Volume 2
12 Magnets for Accelerators 525
13 Elementary Beam Optics and Field Requirements 573
14 Reference Frames and Magnet Polarities 603
15 Iron-Dominated Magnets 619
16 Coil-Dominated Magnets 653
17 Finite-Element Formulations 701
18 Discretization 721
19 Coupling of Boundary and Finite Elements 743
20 Superconductor Magnetization 781
21 Interstrand Coupling Currents 827
22 Quench Simulation 855
23 Differential Geometry Applied to Coil-Head Design 895
24 Mathematical Optimization Techniques 923
25 Model-Based Systems Engineering 983
Appendix F Material-Property Data for Field Simulation 1015
Appendix G The LHC Magnet Catalog 1035
Appendix H Ramping the LHC Dipoles 1061
Reference 1063
Glossary 1065
Index 1075
Descriere scurtă
The volumes provide essential mathematical foundations for project engineers and beam physicists, and are valuable for students of electrical engineering and physics. They offer detailed discussions on topics such as vector algebra, network theory, field computation, magnetic measurements, beam optics, and more. Additionally, they explore mathematical optimization techniques, multiphysics simulation, and model-based systems engineering.
Authored by a leading expert, these volumes are an excellent resource for learning mathematical methods and numerical techniques applicable in industry and science.