本文關(guān)鍵詞：含裂縫超導(dǎo)磁屏蔽體的磁屏蔽研究

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【摘要】：電氣設(shè)備和電子產(chǎn)品輻射出的電磁波,會對環(huán)境造成污染,并對人體健康造成危害,研發(fā)高效的電磁屏蔽方法已成為人們重點關(guān)注的課題。近年來超導(dǎo)磁屏蔽技術(shù)取得了許多重大突破,高溫超導(dǎo)磁屏蔽技術(shù)展現(xiàn)出其巨大的應(yīng)用潛力,在諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了大規(guī)模應(yīng)用。高溫超導(dǎo)體因具有完全抗磁性效應(yīng),在靜磁場屏蔽和高頻磁屏蔽中能達(dá)到最理想的效果。本文綜述了高溫超導(dǎo)材料的基本特性,重點介紹了高溫超導(dǎo)材料的電磁屏蔽特性,研究了超導(dǎo)圓柱形磁屏蔽體的磁屏蔽機(jī)理。利用Ansoft Maxwell 3D仿真軟件,建立了超導(dǎo)圓柱形屏蔽體仿真模型,利用三維有限元法(FEM)進(jìn)行仿真研究,本文研究了YBCO高溫超導(dǎo)材料構(gòu)成的圓柱形磁屏蔽體的被動屏蔽,仿真研究了線圈電流對超導(dǎo)圓柱形磁屏蔽體的屏蔽效能的影響,發(fā)現(xiàn)屏蔽體內(nèi)的磁場強(qiáng)度隨線圈電流的增大而增大,且成線性關(guān)系。仿真研究了屏蔽體厚度和高度對超導(dǎo)圓柱形磁屏蔽體的磁屏蔽效能的影響,發(fā)現(xiàn)屏蔽體厚度和高度對屏蔽性能影響比較小。仿真研究了磁場頻率對超導(dǎo)圓柱形磁屏蔽體的磁屏蔽效能的影響,發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)磁屏蔽體在高低頻都有很好的屏蔽作用。最后研究了裂縫的寬度、深度及裂縫方向?qū)ζ浯牌帘涡艿挠绊?裂縫寬度越大磁屏蔽效果越差；裂縫深度越深屏蔽效果越差；裂縫方向與磁場方向垂直時的屏蔽效果比較好,而裂縫方向與磁場方向平行時的磁屏蔽效果比較差,對比發(fā)現(xiàn)前者比后者的磁屏蔽效果好很多。要達(dá)到理想的電磁屏蔽效果,應(yīng)充分考慮屏蔽體厚度、高度、裂縫的寬度深度及方向,以及外加磁場的頻率,選擇合適的電磁屏蔽方案,防止電磁輻射和電磁干擾,以保護(hù)國家安全、人體健康和個人信息安全,對解決電磁兼容和輻射問題具有重大的意義。
【關(guān)鍵詞】：電磁屏蔽 圓柱形磁屏蔽體 屏蔽效能 高溫超導(dǎo)體 裂縫 磁場強(qiáng)度 Ansoft有限元
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM26
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 第1章 緒論13-18
• 1.1 引言13-14
• 1.2 國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 高溫超導(dǎo)磁屏蔽材料的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 高溫超導(dǎo)磁屏蔽特性的研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容17-18
• 第2章 超導(dǎo)磁屏蔽的基本原理18-28
• 2.1 電磁屏蔽18-24
• 2.1.1 電磁屏蔽的定義和分類18
• 2.1.2 電場屏蔽原理18-20
• 2.1.3 磁場屏蔽原理20-22
• 2.1.4 電磁場屏蔽22-23
• 2.1.5 電磁屏蔽效能23
• 2.1.6 影響屏蔽效能的因素23-24
• 2.2 高溫超導(dǎo)材料的磁屏蔽原理24-27
• 2.2.1 超導(dǎo)材料的特性24-26
• 2.2.2 高溫超導(dǎo)材料的屏蔽原理26-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第3章 有限元法和Ansoft電磁場仿真基礎(chǔ)28-36
• 3.1 有限元法的簡介28-29
• 3.1.1 有限元法的分析本質(zhì)28
• 3.1.2 有限元法的步驟方法28-29
• 3.2 Ansoft軟件的電磁場分析29-35
• 3.2.1 Ansoft電磁場求解的邊界條件29-30
• 3.2.2 Ansoft三維電磁場基礎(chǔ)30-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 第4章 含裂縫的圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽的理論分析36-42
• 4.1 強(qiáng)磁場中無裂縫超導(dǎo)體的磁場分析36-37
• 4.2 弱磁場中無裂縫超導(dǎo)體的磁場分析37-40
• 4.3 含裂縫超導(dǎo)體的磁場分析40-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第5章 含裂縫的圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽的仿真研究42-66
• 5.1 引言42
• 5.2 超導(dǎo)圓柱形屏蔽體磁屏蔽的仿真研究42-54
• 5.2.1 Maxwell 3D模型42-43
• 5.2.2 屏蔽體結(jié)構(gòu)尺寸43
• 5.2.3 仿真參數(shù)的設(shè)置43-46
• 5.2.4 仿真結(jié)果與分析46-54
• 5.3 含裂縫的圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽的仿真研究54-65
• 5.3.1 含非貫穿性裂縫圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽體的Maxwell 3D模型54
• 5.3.2 含非貫穿性裂縫圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽體的仿真結(jié)果與分析54-59
• 5.3.3 含貫穿性裂縫圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽體的Maxwell 3D模型59-61
• 5.3.4 含貫穿性裂縫圓柱形超導(dǎo)磁屏蔽體的仿真結(jié)果與分析61-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論與展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-74
• 致謝74-75
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文75

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 方國生,滕廣漢,朱澤智,陳小銘;NbTi超導(dǎo)磁屏蔽管的研究[J];低溫物理學(xué)報;1992年05期

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1 劉東輝;含裂縫超導(dǎo)磁屏蔽體的磁屏蔽研究[D];湖南大學(xué);2016年

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本文編號：554969