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托卡马克聚变堆中环向磁场超导线圈的磁弹性弯曲与稳定性 总被引:1,自引:0,他引:1
本文针对托卡马克装置中超导载流磁体的磁弹性弯曲与稳定性问题,运用Biot-Savart定律和曲梁弯曲理论,给出了其环向磁场的超导载流线圈结构在自身电流产生的磁力作用下的磁弹性力学模型。所得到的控制方程反映了磁场与线圈变形之间的非线性耦合作用,全面描述了结构的轴向拉伸、绕轴扭转、面内弯曲和面外弯曲等各种变形模式。本文采用半解析半数值方法对控制方程进行了定量求解,获得了有关线圈形变和内力分布的定量结果。通过其面外弯曲变形与外加电流的非线性关系,应用Southwel图,给出了线圈在磁弹性相互作用下发生磁弹性失稳的临界电流值,并讨论了临界电流随环向磁场线圈个数变化的规律 相似文献
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三线圈超导磁体在脉冲电流下的动力稳定性分析 总被引:2,自引:1,他引:1
对于聚变反应堆中超导载流磁体在稳态电流基础上受到脉冲电流影响时的动力稳定性给出了定量分析方法。结合其超导载流磁体的实验结构,给出了超导磁体在不同稳态工作电流(即低于稳态的磁弹性人稳临界电流)作用下受到矩形脉冲电流作用 磁弹性动力响应的数值模拟结果。在此基础上,给出了关于稳态工作电流、脉冲电流强度和脉冲持续时间等参数的磁弹性动力稳定性参数范围。 相似文献
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超导磁体感应电流及其对电磁弹性动力稳定性的影响 总被引:8,自引:0,他引:8
分析了托卡马克装置中超导载流线圈磁体的电磁弹性动力学稳定性,运用超导线圈的磁通俘获理论导出了超导磁体中感应电流的表达式。基于Biot-Savart定律、Lorenz定律以及曲梁弯曲理论,建立了反映超导载流线圈在强磁场中运动所产生感应电流影响的电磁弹性力学模型。通过三线圈超导磁体数值分析发现:受稳态电流作用时,线圈振动产生的感应电流很小,对电磁弹性力学的性能影响并不明显;但当超导磁体受到脉冲电流作用时,感应电流对超导磁体的动力稳定性具有明显的影响,使稳定参数区域变小。 相似文献
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北京谱仪(BESⅢ)超导磁体是为北京正负电子对撞机二期改造工程(BEPCⅡ)制造的超导探测器磁体.它采用了国际上先进的两相氮问接冷却方式及线圈内绕技术.其超导线为铝稳定体NbTi/Cu超导电缆.由于生产工艺上长度的限制,BESⅢ超导电缆由三段电缆焊接而成.焊接匝电阻必须限制在一定范围内,以免产生过大的焦耳热,影响磁体的正常运行.超导电缆由支撑筒内部引出到颈管及阀箱部分时,有一定角度的平弯及侧弯,这部分弯曲电缆的载流能力也是必须要考虑的问题.为此,我们进行了两次超导电缆性能测试实验,对超导电缆弯曲前后的载流能力进行了测试,并且测量了超导电缆低温下的焊接电阻.本文提供了这两次实验的实验结果及分析. 相似文献
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电力系统中所需超导磁储能装置(SMES)的容量是其应用中一个重要研究内容.文章运用暂态能量函数法(TEF)分析含超导磁储能装置的单机无穷大系统的故障过程,对超导磁储能装置向系统注入有功,提高系统阻尼和改善系统暂态稳定性进行仿真分析.仿真结果验证了超导磁储能装置对系统的作用效果,在此基础上利用暂态能量初步分析了超导磁储能装置向系统注入能量和系统的暂态能量函数的关系,进一步探讨系统暂态稳定性对超导磁储能装置容量的要求. 相似文献
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北京谱仪(BESIII)超导磁体是为北京正负电子对撞机二期改造工程(BEPCII)制造的超导探测器磁体.它采用了国际上先进的两相氦间接冷却方式及线圈内绕技术.其超导线为铝稳定体NbTi/Cu超导电缆.由于生产工艺上长度的限制,BESIII超导电缆由三段电缆焊接而成.焊接匝电阻必须限制在一定范围内,以免产生过大的焦耳热,影响磁体的正常运行.超导电缆由支撑筒内部引出到颈管及阀箱部分时,有一定角度的平弯及侧弯,这部分弯曲电缆的载流能力也是必须要考虑的问题.为此,我们进行了两次超导电缆性能测试实验,对超导电缆弯曲前后的载流能力进行了测试,并且测量了超导电缆低温下的焊接电阻.本文提供了这两次实验的实验结果及分析. 相似文献
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针对兆伏安级容量的超导变压器,通过绕组初步设计,考虑导体的电流密度、载流量和交流损耗,提出面向大容量超导变压器应用的新型超导复合导体结构,介绍了含内外超导层的新型高温超导复合导体的结构。引入电流矢量T和磁矢量势A的方法,考虑临界电流密度J_c和磁场B的关系,建立了导体不对称三维数值载流模型,计算分析了不同结构参数对导体临界电流的影响规律。通过绕制的新型高温超导复合导体短样,在液氮环境下对其自场临界电流进行了测量,计算结果和实验结果基本吻合,验证了模型的合理性。 相似文献
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超导楞次定律实验装置由磁块、3个金属环(铜、铝和不锈钢)和1个超导环以及导向管组成.除了传统楞次定律实验装置的展示内容,该装置还可以展示磁块在超导环上的悬浮现象,磁块在穿过金属环和超导环时的受力情况不同. 相似文献
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简述了磁法找油的思路,指出了在航磁测量中使用高Tc超导磁强计的必要性。采用费曼提出的简化方法,计算了通过双结超导环的最大零电压电流Im,计算结果表明Im随通过环平面的磁通量作周期性变化,周期为一个磁通量子,根据计算结果,简要说明了超导磁强计的工作原理。最后,简要介绍了高Tc dc SQUID的研究进展。 相似文献
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本文概述了我国在高温超导材料研究方面的最新进展,较系统地介绍了超导块材和薄膜的制备方法及性能,并简单地介绍了高温超导材料在超导量子干涉器件、超导天线、磁屏蔽和磁通变换器等方面的应用. 相似文献
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电磁感应理论在磁悬浮列车中的应用 总被引:1,自引:1,他引:0
介绍了电磁感应和超导基本理论的实际应用-磁悬浮列车。以日本超导磁悬浮列车为例,阐述其作用原理,介绍了超导磁悬列车的发展状况。指出在物理教学中,理论学习与实际应用相结合是提高学生学习兴趣和培养创新能力的有效途径。 相似文献