超導(dǎo)體本身具有零電阻和高電流密度傳輸特性,在電力裝置中具有重要的應(yīng)用。超導(dǎo)裝置需要運(yùn)行在低溫環(huán)境中,連接電源和超導(dǎo)裝置的電流引線,其經(jīng)過從室溫到低溫（液氮或液氮）的溫區(qū),是低溫系統(tǒng)的主要漏熱源之。在傳統(tǒng)銅引線的室溫端插入熱電材料碲化鉍形成的珀?duì)柼娏饕�（Peltier current lead）可·以有效地減小由電流引線導(dǎo)致的漏熱,與傳統(tǒng)銅引線相比較,可以將漏熱減小30%�；趪鴥�(nèi)外珀?duì)柼娏饕�的研究成果,提出西安級(jí)珀?duì)柼娏饕�的優(yōu)化方法,并研制出千安級(jí)珀?duì)栙N電流引線。利用數(shù)值法和準(zhǔn)確解析法,對(duì)珀?duì)柼娏饕�中各部分參數(shù)的長(zhǎng)截比（L/A）進(jìn)行計(jì)算,并為COMSOL有限元仿真計(jì)算的模型搭建提供初始范圍。采用多物理場(chǎng)有限元仿真分析軟件COMSOL中的固體傳熱物理場(chǎng),考慮珀?duì)柼娏饕�中各部分材料的溫度特性建立二維軸對(duì)稱模型。模型建立后以珀?duì)柼娏饕�最小漏熱為目標(biāo)對(duì)珀?duì)栯娏饕�進(jìn)行優(yōu)化,確定珀?duì)栯娏饕�中各部分的長(zhǎng)截比（L/A）。由于珀?duì)柼娨�中的熱電材料和銅的電阻率和熱導(dǎo)率隨溫度的變化而變化,為了更進(jìn)一步減小珀?duì)柼娏饕�的漏熱,分析了在改變珀?duì)柼娏饕�中熱電材料和銅引線的橫截... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 超導(dǎo)裝置電流引線分類
    1.3 珀?duì)柼娏饕�
        1.3.1 珀?duì)柼娏饕�的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 珀?duì)柼娏饕�的工作原理
        1.3.3 珀?duì)柼娏饕�的熱流圖
    1.4 珀?duì)柼娏饕�國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.4.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 本文的研究日的
        1.5.2 本文的研究?jī)?nèi)容
第2章 珀?duì)柼娏饕�優(yōu)化
    2.1 電流引線傳熱分析
    2.2 珀?duì)柼娏饕�數(shù)值計(jì)算
    2.3 珀?duì)柼娏饕�準(zhǔn)確解析法計(jì)算
        2.3.1 熱電元件的優(yōu)化過程
        2.3.2 金屬引線的優(yōu)化過程
        2.3.3 熱電元件與金屬引線界面溫度T_1的優(yōu)化
    2.4 珀?duì)柼娏饕�有限元仿真分析
        2.4.1 珀?duì)柼娏饕�中材料的溫度特性
        2.4.2 珀?duì)柼娏饕�的仿真分析模型
        2.4.3 珀?duì)柼娏饕�仿真分析結(jié)果
    2.5 本章小結(jié)
第3章 珀?duì)柼娏饕�的特性分析
    3.1 珀?duì)柼娏饕�特性分析
        3.1.1 不同電流值時(shí)電流引線溫度分布以及漏熱值
        3.1.2 珀?duì)柼娏饕�的溫度性
        3.1.3 焊接材料對(duì)珀?duì)柼娏饕�漏熱的影響
    3.2 熱電元件部分分析
        3.2.1 熱電元件兩端的溫度值
        3.2.2 熱電元件的串聯(lián)結(jié)構(gòu)
        3.2.3 熱電元件的最佳工作溫區(qū)
    3.3 珀?duì)柼娏饕�中銅引線的變截面結(jié)構(gòu)
        3.3.1 保持室溫端橫截面面積不變
        3.3.2 保持平均橫截面面積不變
    3.4 熱電元件部分變截面分析
        3.4.1 變截面珀?duì)柼娏饕�特性分析
        3.4.2 熱電元件部分分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 珀?duì)柼娏饕�漏熱實(shí)驗(yàn)及分析
    4.1 百安級(jí)常規(guī)截面和變截面珀?duì)柼娏饕�樣品制作
        4.1.1 常規(guī)截面和變截面珀?duì)柼娏饕�樣品尺寸
        4.1.2 常規(guī)截面和變截面珀?duì)柼娏饕�樣品制作
    4.2 百安級(jí)常規(guī)截面和變截面珀?duì)柼娏饕�漏熱實(shí)驗(yàn)及分析
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)電路圖
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.3 千安級(jí)珀?duì)柼娏饕�
        4.3.1 千安級(jí)珀?duì)柼娏饕�樣品尺寸
        4.3.2 千安級(jí)珀?duì)柼娏饕�樣品制作
    4.4 千安級(jí)珀?duì)柼娏饕�漏熱實(shí)驗(yàn)與分析
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)電路及步驟
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)步驟
        4.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
    (一) 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    (二) 參與的科研項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3602778