飛輪儲能器的新型高溫超導(dǎo)懸浮軸承研究.pdf

1、能源問題是21世紀(jì)人類所面臨的重大課題之一。在不斷開發(fā)新能源的同時，為了更有效地利用現(xiàn)有的能源，就需要發(fā)展先進節(jié)能技術(shù)和儲能技術(shù)。早在20世紀(jì)50年代就有人提出了利用高速旋轉(zhuǎn)的飛輪來儲存能量，動能儲存方式簡單，并顯示出儲能密度高、功率大、效率高、壽命長、無污染等優(yōu)點，但由于當(dāng)時技術(shù)條件的限制，一直未取得突破性的進展。
　　 90年代以來，磁懸浮技術(shù)突飛猛進給飛輪儲能帶來了新的希望。飛輪儲能性能的好壞關(guān)鍵取決于支撐轉(zhuǎn)子的軸承，高溫

2、超導(dǎo)磁懸浮軸承是一種利用超導(dǎo)體抗磁性和釘扎作用使轉(zhuǎn)軸懸浮于空中，實現(xiàn)無機械接觸的一種新型高性能軸承，因而具有一般傳統(tǒng)軸承所無法比擬的優(yōu)越性。
　　 本文首次提出一種具有傾斜環(huán)形永磁軌道的新型高溫超導(dǎo)磁懸浮軸承研究方案，采用高溫超導(dǎo)塊材與環(huán)形永磁軌道組成，具有極高的懸浮效率和穩(wěn)定性。
　　 針對于圓柱形超導(dǎo)體-環(huán)形永磁軌道懸浮系統(tǒng)，基于臨界態(tài)模型和電流矢量位，采用了采用有限單元法對超導(dǎo)體內(nèi)的電流分布進行分析、求解，根據(jù)洛侖