機械應(yīng)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(shù)的快速發(fā)展，高溫超導技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。但超導技術(shù)的應(yīng)用歸根結(jié)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(shè)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(yīng)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(zhuǎn)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(zhuǎn)彎曲下的臨界電流。將實驗數(shù)據(jù)結(jié)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(guān)系式，提供了一種分析扭轉(zhuǎn)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(yīng)變下的實驗結(jié)果都可以作為以后超導設(shè)備設(shè)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