超导矩形基块与带材堆叠磁化的三维建模
超导电性
2020-01-10 v2
摘要
近年来，数值模型已成为研究超导体电磁行为的流行且强大的工具。其中一个最需要取得进展的领域是超导体电磁行为的三维建模。为此，最近定义并成功求解了一个基准问题，该问题由一个承受垂直于其某一面的交变磁场的超导立方体组成。本文研究了一种更贴近应用的情形：一个超导长方体块，其磁场平行于两个面并与另一个面成一定角度，且分别处于无电流方向约束和有电流方向约束的情况。后一种约束可用于对在一个方向上电绝缘的高温超导带材堆叠的磁化进行建模。本研究采用了三种不同的数值方法：最小电磁熵产生（MEMEP）方法、Maxwell 方程的 -表述以及用于三维涡流计算的体积分法（VIM）。比较了电流密度分布和能量耗散方面的结果，并指出了无约束和有约束电流流动两种情形下的差异。此外，讨论了与超导体三维建模相关的各种技术问题，并提供了每种模型所需计算工作量的信息。这项工作是 HTS 数值建模界内合作努力的具体成果，有望成为未来联合研究的基石。
引用
@article{arxiv.1709.09548,
title = {3D Modeling of the Magnetization of Superconducting Rectangular-Based Bulks and Tape Stacks},
author = {M. Kapolka and V. M. R. Zermeño and S. Zou and A. Morandi and P. L. Ribani and E. Pardo and F. Grilli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.09548},
year = {2020}
}