發(fā)布時間：2021-10-24 18:31

　　超導材料作為一種新型智能材料,近年來得到了深入研究,也形成了一套相對完整的理論體系。高溫超導材料憑借其較高的臨界轉變溫度和獨特的電磁特性被廣泛應用于電力技術、通信技術、機械制造技術等先進科技領域。但由于其為脆性材料,在制造與使用的過程中不可避免地會出現(xiàn)孔洞等的缺陷,又多服役于復雜的電磁場環(huán)境下,會受到較強的電磁體力的作用,極易發(fā)生破壞。因此,研究超導材料的相關力學特性具有重要意義。本文采用理論推導和數(shù)值模擬相結合的方法,著重分析了外加磁場作用下超導圓盤的磁致伸縮效應以及圓盤內(nèi)不同形狀的孔洞對應力場的影響及孔邊的應力集中現(xiàn)象。具體工作如下:首先,采用解析手段研究了均勻超導圓盤在電磁體力作用下的磁致伸縮與應力分布。以Irie-Yamafuji臨界電流密度模型為基礎,求得外加磁場作用下圓盤內(nèi)磁通密度和電流密度的分布,采用洛倫茲定理得到電磁體力,進而通過彈性理論推導得到磁致伸縮和應力分布。然后,進一步分析內(nèi)含中心圓孔的超導圓盤在電磁體力作用下的磁致伸縮與應力分布。同樣采用Irie-Yamafuji臨界電流密度模型并忽略小孔對電磁場的影響,獲得結構內(nèi)磁通密度和電流密度的分布進而求得電磁體力。利用... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學河北省

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

四分之一模型有限元網(wǎng)格劃分示意圖

圖 5-2 四分之一模型有限元網(wǎng)格劃分示意圖值結果與討論中，對于含中心矩形孔圓盤內(nèi)的孔邊非零主應力分布和孔邊值結果并進行了分析。為了方便討論，引入?yún)?shù) 0=Jc0 Bc R 行無量綱處理。外加磁場的峰值 Bm=4Bc。 m表示的是矩形孔 mmax表示孔邊非零主應力的總體最大值（出現(xiàn)在孔角位置）將 mmax/ 0設為應力集中系數(shù)。-3 描述了模型指數(shù)參數(shù) 取不同值時，外加磁場從峰值 Bm/Bc的過程中，矩形孔角點處應力集中系數(shù) mmax/ 0的變化情況。=1，L=D=0.05R。從圖中不難看出，應力集中系數(shù)隨外加磁場減小。當外加磁場處于減小過程的初始階段時，孔邊應力集隨 的增加而減小。當外加磁場進一步減小后，固定外加磁應力集中系數(shù)先增加后減小。與此同時，從該圖中還等得出

【參考文獻】：
期刊論文
[1]含矩形孔無限域應力集中的系列分析[J]. 楊麗紅,何蘊增.  應用科技. 2005(07)



本文編號：3455770