本文關(guān)鍵詞：含超導(dǎo)的多層屏蔽體磁屏蔽的仿真研究

  更多相關(guān)文章： 電磁屏蔽 屏蔽效能 磁屏蔽材料 高溫超導(dǎo)體 圓柱形磁屏蔽體 磁場強度 Ansoft有限元

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,個人計算機、移動通信設(shè)備、雷達、衛(wèi)星、超高壓輸電網(wǎng)等會導(dǎo)致電磁輻射,并對人類健康、國民經(jīng)濟和國防建設(shè)造成嚴重危害,研發(fā)有效的電磁屏蔽方式愈發(fā)成為人們關(guān)注的重要課題,電磁屏蔽包括兩個方面,一方面要減少設(shè)備產(chǎn)生的磁場,使非常鄰近的設(shè)備和操作人員免受電磁輻射,另一方面,使非常靈敏的探測設(shè)備免受周圍環(huán)境的電磁噪音的干擾。目前電磁屏蔽主要使用鐵銅鋁等常金屬導(dǎo)體,近年來,高溫超導(dǎo)磁屏蔽技術(shù)的已廣泛應(yīng)用于生物檢測、核磁共振和磁懸浮列車等領(lǐng)域,利用高溫超導(dǎo)體的邁斯納效應(yīng),也即只要不超過其臨界磁場Hc,對于任何頻率的磁場甚至直流磁場都具有完全排磁性。本文研究利用超導(dǎo)材料、鐵和銅作為被動磁屏蔽。本文首先分析了高溫超導(dǎo)材料的電磁屏蔽基本原理,利用銅鋁等高電導(dǎo)率導(dǎo)體、鐵鎳等強鐵磁體和高溫超導(dǎo)體的互補磁屏蔽特性,采用Ansoft Maxwell 3D三維有限元分析(FEM)軟件進行仿真分析,在由銅繞組產(chǎn)生的穩(wěn)定磁場中的圓柱形空心磁屏蔽體的磁屏蔽特性。本文研究在不同頻率電磁場作用下,單層高溫超導(dǎo)圓柱形屏蔽體的磁屏蔽特性,并研究超導(dǎo)體YBCO/Fe組合結(jié)構(gòu)及超導(dǎo)體YBCO/Cu組合結(jié)構(gòu)的雙層空心圓柱形磁屏蔽體的磁屏蔽特性,研究超導(dǎo)體YBCO/Fe/Cu三層組合結(jié)構(gòu)的空心圓柱形屏蔽體的磁屏蔽特性,為了分析在交流磁場作用下的磁屏蔽特性,使外加磁場與圓柱體的軸線平行,圓柱體的高度也選擇相同,也分析了其在不同外加磁場作用下磁屏蔽特性。通過仿真研究表明,YBCO/Fe組合結(jié)構(gòu)的屏蔽體對低頻交變磁場的磁屏蔽效能比單層YBCO屏蔽體的屏蔽效能高3倍,YBCO/Cu組合結(jié)構(gòu)的屏蔽體對高頻交變磁場的磁屏蔽效能比單層YBCO屏蔽體的屏蔽效能高2倍,YBCO/Fe/Cu三層組合結(jié)構(gòu)的屏蔽體,對各種頻率的電磁場的磁屏蔽效能比單層YBCO屏蔽體的屏蔽效能高4倍,最理想磁屏蔽體結(jié)構(gòu)是YBCO/Fe/Cu三層組合結(jié)構(gòu),其具有最高的磁屏蔽效能,因此高溫超導(dǎo)磁屏蔽特性的研究對電磁輻射問題的解決具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。
【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】：2015
【分類號】：TM26

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王歡;王亮;嚴仲明;胡基士;王豫;;基于Ansoft的YBCO高溫超導(dǎo)環(huán)型拋體參數(shù)優(yōu)化[J];低溫物理學(xué)報;2012年06期

2 胡葉青;林春生;周建軍;;基于橢球體模型的有限長圓柱殼靜磁屏蔽效能計算[J];船電技術(shù);2011年08期

3 肖鵬遠;焦曉寧;;電磁屏蔽原理及其電磁屏蔽材料制造方法的研究[J];非織造布;2010年05期

4 宣兆龍;張倩;;Ni-Co-P/EG復(fù)合材料制備及其電磁性能研究[J];裝備環(huán)境工程;2010年04期

5 陳曉燕;董發(fā)勤;張偉;王光華;;電磁屏蔽復(fù)合材料研究進展[J];化工新型材料;2009年07期

6 阮士朋;朱國輝;毛衛(wèi)民;;不同金屬填料對電磁屏蔽涂料屏蔽效能的影響[J];材料導(dǎo)報;2008年11期

7 達棣;張明賢;汪雅紅;;軍用電站的電磁屏蔽技術(shù)應(yīng)用[J];移動電源與車輛;2007年02期

8 趙靈智;胡社軍;何琴玉;李偉善;陳俊芳;汝強;;電磁屏蔽材料的屏蔽原理與研究現(xiàn)狀[J];包裝工程;2006年02期

9 周敏,吳淑泉,樊文琪;高頻電磁屏蔽性能計算機仿真的有限元原理及方法[J];移動通信;2003年S1期

10 邱揚,趙大浩,田錦;屏蔽電纜的抽頭效應(yīng)分析[J];西安電子科技大學(xué)學(xué)報;2003年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 徐銘;電磁屏蔽用吸收反射一體化復(fù)合材料的研究[D];中國建筑材料科學(xué)研究總院;2011年

2 黃曉莉;泡沫Fe-Ni電磁屏蔽材料的設(shè)計與屏蔽機理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張坤;軍用電磁屏蔽方艙電磁屏蔽效能測試研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 張代燕;多層圓柱面媒質(zhì)中瞬變電磁理論及應(yīng)用[D];中國石油大學(xué);2007年

3 劉秀蘭;超導(dǎo)材料YBCO的制備及性質(zhì)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

，

本文編號：1172546