机械应变及并联下的高温超导带材临界电流研究

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1、硕士学位论文ｍａｓｔｅｒＤ—论文题目＿：机械应变及并联下的高温超导带材＝念圓Ｍ国内图书分类号：ＴＭ２６密级：公开国际图书分类号：６２１．３西南交通大学研究生学位论文机械应变及并联下的高温超导带材临界电流研究年级２０１２级姓名易培文申请学位级别工学硕士专业电气工程指导老师赵勇教授二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ２６Ｕ．Ｄ６２１．３．Ｃ：ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭ

2、ａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓＳＴＵＤＹＯＦＴＨＥＣＲＩＴＩＣＡＬＣＵＲＲＥＮＴＯＦＨＴＳＴＡＰＥＳＵＮＤＥＲＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＳＴＲＡＩＮＡＮＤＰＡＲＡＬＬＥＬＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＰｅｉｗｅｎＹｉＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｇｐｐＳｅｃｉａｌｉｔｙ：ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎｐｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ；Ｐｒｏｆ．ＺｈａｏＹｏｎｐｇＭａｙ，２０１５西南交通大

3、学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密使用本授权书。“’’（请在以上方框内打Ｖ）＂：ｉ学位论文作者签名：？名、指导老师签名：；．ｌ、丨ｉｆｉｉＳ－Ｓｌ０／口日

4、期：日期：２１西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１、通过实验测量了ＹＢＣＯ带材在不同扭曲半径下扭距从大到小的临界电流，得到了不同扭曲半径下的临界电流与扭距的关系曲线，。同时通过物理模型引入等效弯曲半径，对高温超导带材的扭转弯曲进行建模处理，经过推导得到了带材在扭转弯曲下不同扭曲半径和扭距的等效弯曲半径，最后通过拟合得到了ＹＢＣＯ带材临界电流与等效弯曲一半径的解析关系，这样得到了种将扭转弯曲近似处理成普通弯曲的分析方法，并且发现扭

5、转弯曲比普通弯曲对超导带材临界电流的影响更小，为以后ＹＢＣＯ超导带材的扭转一弯曲方面的应用设计提供了定的指导和参考。一２、通过ＡＮＳＹＳ有限元软件仿真了ＹＢＣＯ带材的临界电流，分析了面积定的情况下不同宽厚比对临界电流的影响，同时仿真分析增加不同排布方式的导磁材料对带材直流电输运能力得的影响一，两侧垂直堆放铁磁材料可以定程度提高临界电流。还分析了不同堆叠方式并联下带材的总输运能力情况，不是简单的单根输运能力的叠加，而存一定的损失一在。此仿真分析计算能为多根ＹＢＣＯ带材并联的大电流应用设计提供定

6、的指导。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，。对本文的研究做出贡献的个人和集体均己在文中作了明确说明。本人完全一了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。？钱学位论文作者签名：表日期：西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要随着高温超导技术的快速发展，高温超导技术已经被广泛应用于各个领域。但超导技术的应用归根结底取决于超导带材的性能，我们利

7、用超导带材主要就是利用其电输运能力强的优势。与普通导线不同，高温超导带材的临界电流会受到很多因素的影响，轻则导致输运能力下降，重则失去超导性能，损坏设备。因此研究超导带材在不同情况下的临界电流非常重要。本文通过实验和仿真对高温超导带材的临界电流特性进行了分析。一本文先简单介绍了超导带材的些特性和基本理论，然后根据这些理论分别搭建了四引线法和剩磁法临界电流测量系统。先使用四引线法进行了短样品高温超导带材临界电流的测量，然后使用高温超导带材临界电流自动化连续测量系统对ＹＢＣＯ长带进行了临界

8、电流测试，并进行了缺陷检测。两种方法各有优缺点，在以后超导带材的应用研究中要选取合适的方法。然后通过实验测量研究了机械特性对高温超导带材临界电流的影响。首先，引入等效弯曲曲率半径，通过物理建模方法计算得到了超导带材扭转弯曲下不同扭曲半径和扭距的等效弯曲曲率半径，并使用四引线法测量了超导带材扭转弯曲下的临界电流。将实验数据结果