機械應變及并聯(lián)下的高溫超導帶材臨界電流研究.pdf

1、隨著高溫超導技術的快速發(fā)展，高溫超導技術已經被廣泛應用于各個領域。但超導技術的應用歸根結底取決于超導帶材的性能，我們利用超導帶材主要就是利用其電輸運能力強的優(yōu)勢。與普通導線不同，高溫超導帶材的臨界電流會受到很多因素的影響，輕則導致輸運能力下降，重則失去超導性能，損壞設備。因此研究超導帶材在不同情況下的臨界電流非常重要。本文通過實驗和仿真對高溫超導帶材的臨界電流特性進行了分析。
　　本文先簡單介紹了超導帶材的一些特性和基本理論，然后

2、根據(jù)這些理論分別搭建了四引線法和剩磁法臨界電流測量系統(tǒng)。先使用四引線法進行了短樣品高溫超導帶材臨界電流的測量，然后使用高溫超導帶材臨界電流自動化連續(xù)測量系統(tǒng)對YBCO長帶進行了臨界電流測試，并進行了缺陷檢測。兩種方法各有優(yōu)缺點，在以后超導帶材的應用研究中要選取合適的方法。
　　然后通過實驗測量研究了機械特性對高溫超導帶材臨界電流的影響。首先，引入等效彎曲曲率半徑，通過物理建模方法計算得到了超導帶材扭轉彎曲下不同扭曲半徑和扭距的等效

3、彎曲曲率半徑，并使用四引線法測量了超導帶材扭轉彎曲下的臨界電流。將實驗數(shù)據(jù)結果進行擬合得到了YBCO超導帶材的臨界電流與等效彎曲曲率半徑的解析關系式，提供了一種分析扭轉彎曲下高溫超導帶材臨界電流的方法。然后又測量了不同拉力下YBCO超導帶材的臨界電流，得到了YBCO超導帶材的臨界張力。兩種機械應變下的實驗結果都可以作為以后超導設備設計的參考依據(jù)。
　　最后通過ANSYS有限元軟件對高溫超導帶材的電輸運特性進行了仿真分析。通過自負載