新型復合樹脂浸漬后的超導磁體力學分析與試驗.pdf

1、如今超導磁體技術在醫(yī)療、交通、能源等領域發(fā)揮著不可替代的作用。在電力系統(tǒng)中，大功率無功、有功調節(jié)和大規(guī)模儲能的需求共同推動了超導儲能技術的發(fā)展。高溫超導材料的使用更是大幅度的提升了超導儲能系統(tǒng)的性能。超導儲能磁體是超導磁體的典型代表，作為儲能系統(tǒng)中的核心部件，超導儲能磁體在制備的過程中需要通過環(huán)氧樹脂的浸漬處理來提高磁體的運行機械穩(wěn)定性，但環(huán)氧固化物的導熱系數(shù)較低，導致熱量不能快速傳輸耗散，易引起磁體失超甚至遭受損壞等問題。用新型的超導

2、磁體浸漬用的高導熱復合樹脂對磁體進行浸漬處理，在加強磁體的機械強度的同時可以最大程度上的解決磁體內部熱量耗散的問題，但對傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂改性的過程中，環(huán)氧樹脂力學性能有較大的變化。
　　論文分析了超導儲能磁體在制備和工作過程中電、磁、熱、力多物理場之間的耦合關系，并且分析溫度變化和超導帶材的機械特性之間的聯(lián)系，確定判定超導磁體力學穩(wěn)定性的標準，提出高溫超導磁體力學分析的內容以及采取的分析方法。并以實際工程相關的磁體結構進行建模分析，利

3、用有限元分析軟件對超導磁體線圈制備過程中所受到的熱應力進行分析，以及對運行過程中熱應力和電磁力進行直接耦合分析，判斷應用新型環(huán)氧樹脂浸漬的超導磁體運行過程中的機械穩(wěn)定性。然后利用仿真計算結果，提出相關的結構優(yōu)化以指導工程上超導磁體線圈的制作工藝，完成了小型磁體線圈的制作并用新型環(huán)氧樹脂進行浸漬固化處理。最后通過對比分析線圈浸漬前后的載流能力的變化，驗證固化工藝的可行性，為工程上的大型磁體的制備提供可靠的實驗依據(jù)。
　　通過以上工作