超导涡流制动装置液氦容器设计及分析

液氦容器是浸泡式超导涡流制动装置稳定运行不可或缺的部件, 其漏热损耗和结构强度关系着内部超导磁体能否安全稳定的工作. 针对超导涡流制动装置的液氦容器的各类漏热进行了分析计算, 详细讨论了超导线圈励磁过程中对不同壁厚的液氦容器产生的涡流损耗, 并采用 Ansys 有限元分析软件对不同壁厚液氦容器的强度进行了计算, 结合漏热及强度计算结果获得了最优的液氦容器壁厚参数. 结果表明4 mm 壁厚下的液氦容器总漏热在励磁速度为90 A/s 时可达1 .87 W, 液氦容器在各类综合力作用下的最大应力为393 MPa, 最大变形为2.2 mm,可满足所选材料的漏热及强度需求, 为超导涡流制动器装置总体设计提供了有力保证.     

42T水冷磁体容器模态及抗震分析

42 T水冷磁体是我国稳态强磁场实验室在建的设计指标最强的高场水冷磁体装置.本文聚焦于42 T水冷磁体容器在本地7级地震这一极端工况下结构强度可靠性研究.首先基于有限元分析软件对水冷磁体容器进行高压工况下的应力分析，再通过自重分析研究其20阶非零模态的固有频率；根据前20阶固有频率，获得地震水平反应谱值，再结合Response Spectrum模块模拟地震作用下42 T容器的响应谱分析.结果显示，在3 MPa水压工况下容器最大应力为115 MPa,在地震谱激励下产生的最大等效应力为1.69 MPa,最大位移为0.016 mm, 304不锈钢材料许用应力为137 MPa,故42 T水冷磁体容器设计符合7级地震工况要求.     

将“幻想植物”带入现实——纳米材料功能化的“植物光容器”

随着城市的进一步发展，对土地利用效率的要求提高，我们将植物与纳米功能材料结合，赋予了植物神奇的功能，实现了植物的高效利用。通过对文献方案的优化与植物功能的拓展，我们成功设计出“植物光容器”。这些功能化植物便于展示，绿色安全，具有很强的趣味性。本实验开展梯度科普：对象包括从幼儿园小朋友到高中生、本科生及社会大众等不同知识储备的人群。此外，我们还就公众关心的纳米、纳米粒子等前沿概念进行科学解读。通过生动直观的实验，为青少年埋下科学探究的种子，帮助大众体会化学之美和化学之趣，阐释化学使生活更美好的理念。