--超导技术应用.doc

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1、超导技术应用从目曲的研究情况来看,超导技术的应HJ可分成三类:是用超导材料作成磴性极强的超启磴铁，川」垓聚变研究和制造人容垃储能装計、高速加速潴、超启发电机和超导列车，以解决人类的能源和交通问题：堤用超寻材料薄片制作约瑟夫逊眾刑•用丁制造高速电子计算机和灵敏度极高的电磁探测设备:•堤用超导体产生的磁场来研究生物体内的结构及用J对人的各种复杂狈柄的治疗。以卜就从这一个方面來介绍超!亍技术肯各个浪域的而川谊忠⑴托卡马克装覽中的超导您体的聚变能,宾iE做到投入少产出札(2)超导｛«能战体的开发与应用ttt界上最先进的托卡马克装

2、置内的所有磁体均采用超导磁体。它可以用来研究毎离子在磁场加速和约速卜产生聚变•聚变时产生的强大能址,具有很高的经浜价值和广泛的应用潜力,聚变能应用在发电方面优点尤其究岀。在研究核聚变的装置中所采用的超导磁体有许哆优点,从长期使用的角度来看.超导磁体的能耗小.成木低.是种理想的磁体。由丁超导磁体的零电I®的特性,在处丁超导状态时几乎不产生热,因此在不失超的愴况下，可使电流很大而乂不产二能蔽消氐实现厂我们所希望的强礎场低能耗的妥求。用这样•个能耗小的强磴场.点垓聚变装覽中实现聚变反阳产空的门大军事上，聚能武器即定向能武品在未

3、来战争中将起举足轻重的作用，美国和俄罗斯己把定向能武滦的硏:究出的位置。这样需婪改爪现右的僦能垃备和传能系统，网超导技术町以为定向能武淤能源的问理的解决捉供可能性.我们知道,聚能此器是把能址汇聚成极细的能束,沿若指定的方向,以光速向外发射能束，来摧毁11标・这里耍解决技术上的•个难题:如何们瞬何捉供大址的能显也就是说需耍・个电感储能装置，但普通线圈由丁•存在大址的能检因此不能长时间储存大址的能量。超导材料的零电阻的特性和高载流能力,使超导储能线圈能长时间、大容星地储存能园如右图所示。这种储存的能量可以用丁军事I-并冃还可

4、以多种形式发射能址。(3)超导发电机的开发另外超导技术在能源方面可应用丁体积小、功率大的发电机。它的原理是:当肝种导电的流体流过一条通道而受到檢向场作用时,会产生感应电动势.若在通道壁上放置两个电极即可提取电力。我们由物理学中的有关原理知道，磁流体发电的输出功率与磁感应强度的平方成正比,但利用普通磁伟仅能产生儿「為斯的磴场.若采用就町以产个数万乃至儿IJ/A斯的总场•从而便碓流伟的输出功率人大提乩随？i超“技术的不斷究破.茯不远的将来必燃可产生大容iiL小型化的磁流体发电机.这种发电机将会在许多领域得到应用.我们知道航大

5、器的发展受到两个方面因素的制约，第・是其动力的限制,第二是其磁対其施加的限制，而超导发电机在这两个方面都具有普通发电机无法比拟的优点。另外在军事上，舰艇和飞机可用超导发电机作为能源，可捉高战斗力。返回页百(4)趙导电磁推进系统我们可以获得髙航速、低消耗的舰艇。(6)超导列车超导电磯推进系统能产生很大的推力而又上匕常规动力系统节省能源,它可应用在潜艇上。常规潜艇有其不可克服的缺点,例如潜艇航行时,由丁推进熬中螺旋桨等转动部分发出嗓音.容易彼故方发现II标.采用超导电磴拇进系统，是减小潜施低频杂音的右效措施。超T电磴拇逬系统

6、是冷潜飯内装H-个超导磁体，它在海水中产生很强的磁场，在艇体两侧安裝・对电极,使两极何的海水中产生很强的电流.由丁磁场和海水中的电流互和作用,海水对艇体产生强人的扭力。该系统具有速度快、推进效率御、结构简小、易丁维修和噪声小等优点，R消样能埔是常规船舶扭进潔的•半，从而使导磁体系统用丁火车的动力系统可生产出超导列车,这种列车具有低噪声、高速度、低消桂的特点。其原理是:在列车上装有超导建体系统.当列车旦运行时.卜面的铁轨衣赋体的交变磁场作用下产生涡流•这