用于大规模HTS系统中电流密度与磁滞损耗精确估计的迭代多尺度方法
计算物理
2018-10-15 v4 加速器物理
摘要
近年来,商用HTS超导体因其在大规模超导体系统中的应用而受到越来越多的关注。这些系统通常由数百到数千匝导体构成。由于匝数众多,对整个系统进行仿真在计算时间和负载方面可能变得难以承受。因此,需要一种不牺牲计算精度的有效策略。最近,一种基于多尺度的方法表明,通过仅详细仿真系统中若干关键带材,可降低计算负载。该方法的主要局限在于对背景磁场的估计不够准确。为解决此问题,我们考虑以下两种互补策略。第一种策略在于多尺度方法的迭代实现。多尺度方法本身求解一个动力学问题,此处提出的迭代实现即多尺度方法的迭代应用,且在每次迭代中获得一个动力学解。第二种策略是一种基于逆累积密度函数插值技术的电流分布新插值方法。相较于传统插值方法,该方法可获得更真实的电流密度分布,从而能更好地估计背景磁场,进而更好地估计磁滞损耗。与以往工作不同,本文不仅关注磁滞损耗的估计,还处理了背景场和电流密度分布的估计。
引用
@article{arxiv.1711.07447,
title = {Iterative multi-scale method for accurate estimation of current density and hysteresis losses in large scale HTS systems},
author = {Edgar Berrospe-Juarez and Victor M. R. Zermeno and Frederic Trillaud and Francesco Grilli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.07447},
year = {2018}
}