非均匀交流场中闭环高温超导线圈的行为预测
应用物理
2020-09-28 v1
摘要
磁场衰减率是基于闭环线圈的超导磁体的关键特征。然而，在磁悬浮列车或旋转电机中，闭环磁体工作于外部交流场中，会因动态电阻（通常远大于接头电阻）而表现出明显加速的磁场衰减。尽管如此，目前尚无能够系统研究这一行为的数值模型，这正是本工作的主要课题。基于 H-formulation 模拟了各种交流场中闭环高温超导（HTS）线圈的磁场衰减曲线。考虑了由电枢线圈产生的非均匀外部场。实验与仿真结果之间发现了合理的一致性。在我们的数值模型中，分析了电流弛豫（这是一个历史性难题）的影响，并以可接受的精度将其消除。我们的仿真结果表明，磁场衰减率的大部分来自最内层和最外层匝。基于这一观察，设计了一种磁屏蔽方案以有效降低磁场衰减率。本工作为磁体设计者提供了一种有效的方法，用于预测外部交流场中闭环 HTS 线圈的磁场衰减率，并探索各种屏蔽设计。
引用
@article{arxiv.2009.12019,
title = {Behaviour Prediction of Closed-loop HTS coils in Non-Uniform AC fields},
author = {Zhuoyan Zhong and Wei Wu and Xueliang Wang and Xiaofen Li and Jie Sheng and Zhiyong Hong and Zhijian Jin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.12019},
year = {2020}
}
备注
7 pages, 11 figures, letters