在YBCO磁體設(shè)計(jì)中,最大工作電流的確定主要考慮徑向磁場(chǎng)。而YBCO磁體上各點(diǎn)處的磁場(chǎng)方向以及幅值均不相同,磁體最大工作電流的確定相當(dāng)于把一根帶材放在極不均勻場(chǎng)中來(lái)尋找其最薄弱的點(diǎn),而幅值最大點(diǎn)處磁場(chǎng)方向并不一定垂直于帶材表面,故磁體設(shè)計(jì)中只考慮徑向磁場(chǎng)分量會(huì)出現(xiàn)高估最大工作電流的問(wèn)題。為此,提出了一種多角度尋求最大工作電流的方法,使用此方法可以更加準(zhǔn)確地確定磁體的工作電流,對(duì)于磁體的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。 

【文章來(lái)源】：低溫與超導(dǎo). 2020,48(09)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

磁場(chǎng)夾角示意圖

圖(2)繪制了YBCO帶材臨界電流與磁場(chǎng)幅值的特性曲線簇,不同的參數(shù)θ對(duì)應(yīng)不同的曲線(θ表示磁場(chǎng)與帶材表面的夾角)。最下面的一條代表磁場(chǎng)與帶材夾角為90°時(shí)的曲線,越往上夾角越小,最上面一條代表夾角為0°時(shí)的特性曲線。假設(shè)某一磁體中注入的初始電流為I0,然后計(jì)算出最大徑向磁場(chǎng)分量B0。在圖2中連接原點(diǎn)O與點(diǎn)(B0,I0),該直線與90°方向上的帶材臨界特性曲線交于點(diǎn)K1,K1的縱坐標(biāo)Ic1就是90°方向(即考慮徑向磁場(chǎng))確定的最大工作電流。同樣的道理為了確定θ=θ0方向上的臨界電流(θ0表示0°～90°之間的任一角度),需要計(jì)算出θ0方向上最大磁場(chǎng)分量,然后畫(huà)出θ0方向的勵(lì)磁線,與θ0方向上的帶材特性曲線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)即為θ0方向上確定的臨界電流。

在計(jì)算了三百多個(gè)數(shù)據(jù)后,發(fā)現(xiàn)確實(shí)存在其他方向上確定的臨界電流小于90°方向確定的臨界電流的情況。把只考慮徑向磁場(chǎng)所求出的臨界電流與多角度尋求臨界電流所得值之差稱(chēng)為高估電流,兩種不同的計(jì)算方法下磁體能存儲(chǔ)的能量差稱(chēng)為高估能量。用MATLAB分別繪制出了磁體臨界電流決定角隨形狀參數(shù)α的變化曲線如圖3所示,高估電流隨β的變化曲線如圖4所示,以及高估能量隨著形狀參數(shù)α、β變化的曲面圖如圖5所示。圖4 高估電流隨β的變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]應(yīng)用超導(dǎo)磁體電磁優(yōu)化[D]. 孫錚.華中科技大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3076537