| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-24页 |
| 1.1 CICC导体的发展及测试需求 | 第14-16页 |
| 1.2 CICC导体测试装置的发展现状 | 第16-22页 |
| 1.2.1 SULTAN导体测试装置 | 第16-17页 |
| 1.2.2 EDIPO导体测试装置 | 第17-19页 |
| 1.2.3 FRESCA导体测试装置 | 第19-20页 |
| 1.2.4 SSTF导体测试装置 | 第20页 |
| 1.2.5 ITER CC导体测试装置 | 第20-22页 |
| 1.3 本课题研究的主要内容、意义及预期目标 | 第22-24页 |
| 第2章 CICC导体测试装置的组成与理论性能分析 | 第24-36页 |
| 2.1 CICC导体测试装置组成 | 第24-29页 |
| 2.1.1 背景磁体 | 第25-27页 |
| 2.1.2 低温系统 | 第27-28页 |
| 2.1.3 超导电流源 | 第28-29页 |
| 2.1.4 样品测试杜瓦 | 第29页 |
| 2.1.5 数据采集与控制系统 | 第29页 |
| 2.2 超导变压器的电路理论分析 | 第29-32页 |
| 2.2.1 超导变压器电路方程 | 第30-32页 |
| 2.3 超导变压器绕组的参数设计与优化 | 第32-35页 |
| 2.3.1 导体测试样品自感L_d和超导接头电阻R_s | 第32-33页 |
| 2.3.2 超导变压器绕组自感L_p和L_s | 第33-35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 CICC导体测试装置的结构设计与研制 | 第36-52页 |
| 3.1 超导变压器的结构设计与研制 | 第36-46页 |
| 3.1.1 初级绕组结构设计与研制 | 第37-38页 |
| 3.1.2 初级绕组股线性能参数 | 第38-40页 |
| 3.1.3 次级绕组导体性能参数 | 第40-42页 |
| 3.1.4 次级绕组CICC导体稳定性分析理论 | 第42-44页 |
| 3.1.5 次级绕组结构设计与研制 | 第44-46页 |
| 3.2 导体测试样品的结构设计与研制 | 第46-48页 |
| 3.3 样品测试杜瓦的结构设计 | 第48-51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 CICC导体测试装置的电磁分析 | 第52-76页 |
| 4.1 自感计算 | 第52-53页 |
| 4.1.1 单根直导线的自感计算 | 第52页 |
| 4.1.2 线圈的自感计算 | 第52-53页 |
| 4.2 互感的计算 | 第53-57页 |
| 4.2.1 圆环之间的互感 | 第54-55页 |
| 4.2.2 矩形截面线圈之间的互感计算 | 第55-57页 |
| 4.3 磁场的计算 | 第57-60页 |
| 4.3.1 载流直导线的磁场分布 | 第57-58页 |
| 4.3.2 载流圆环的磁场分布 | 第58-59页 |
| 4.3.3 矩形截面螺管线圈的磁场分布 | 第59-60页 |
| 4.4 磁体储能 | 第60-61页 |
| 4.5 电磁分析的有限元方法简介 | 第61-63页 |
| 4.5.1 电磁分析有限元法的理论方程 | 第61-63页 |
| 4.5.2 有限元方法中的电磁场物理参数计算 | 第63页 |
| 4.6 CICC导体测试系统的电磁性能分析 | 第63-74页 |
| 4.6.1 背景磁体的电磁特性分析 | 第63-66页 |
| 4.6.2 导体测试样品的电磁特性分析 | 第66-68页 |
| 4.6.3 超导变压器绕组的电磁特性分析 | 第68-74页 |
| 4.7 本章小结 | 第74-76页 |
| 第5章 CICC导体测试装置的力学性能及稳定性分析 | 第76-99页 |
| 5.1 ANSYS电磁-结构耦合分析方法 | 第76-78页 |
| 5.2 超导变压器绕组电磁-结构耦合分析 | 第78-93页 |
| 5.2.1 超导变压器绕组的电磁-结构耦合模型 | 第78-79页 |
| 5.2.2 超导变压器绕组的材料属性 | 第79-81页 |
| 5.2.3 边界条件及求解设置 | 第81页 |
| 5.2.4 有限元分析结果 | 第81-93页 |
| 5.3 超导变压器绕组之间的电磁力分析 | 第93-97页 |
| 5.3.1 非同轴线圈之间的电磁力分析 | 第93-94页 |
| 5.3.2 变压器绕组之间的电磁力分析 | 第94-97页 |
| 5.4 变压器绕组附属支撑部件的力学分析 | 第97-98页 |
| 5.5 本章小结 | 第98-99页 |
| 第6章 CICC导体测试装置的热工水力分析理论 | 第99-114页 |
| 6.1 电流引线的传热分析 | 第99-101页 |
| 6.2 CICC导体的热工水力理论方程 | 第101-103页 |
| 6.3 导体样品的温度控制分析 | 第103-106页 |
| 6.4 超导接头的热流固耦合分析 | 第106-108页 |
| 6.5 导体测试装置中材料的热工水力属性 | 第108-112页 |
| 6.5.1 材料的电阻率 | 第108-109页 |
| 6.5.2 材料的热导率 | 第109-111页 |
| 6.5.3 材料的比热 | 第111-112页 |
| 6.6 本章小结 | 第112-114页 |
| 第7章 CICC导体测试装置的实验研究与性能分析 | 第114-129页 |
| 7.1 霍尔元件检测次级回路电流方案 | 第114-116页 |
| 7.1.1 霍尔效应及测量电流原理 | 第114-115页 |
| 7.1.2 霍尔元件标定实验 | 第115-116页 |
| 7.2 Rogowski线圈测量次级回路电流方案 | 第116-119页 |
| 7.2.1 Rogowski线圈测量电流原理 | 第116-117页 |
| 7.2.2 Rogowski线圈结构设计与标定 | 第117-118页 |
| 7.2.3 Rogowski线圈用积分器 | 第118-119页 |
| 7.3 初级绕组低温通电实验 | 第119-120页 |
| 7.4 次级绕组的常温通电实验 | 第120-121页 |
| 7.5 CICC导体测试装置初步降温通电实验 | 第121-127页 |
| 7.5.1 实验准备及降温 | 第121-123页 |
| 7.5.2 通电实验及结果分析 | 第123-127页 |
| 7.6 本章小结 | 第127-129页 |
| 第8章 全文总结与展望 | 第129-132页 |
| 8.1 主要研究内容及相关结果 | 第129-130页 |
| 8.2 具有创新意义的工作 | 第130-131页 |
| 8.3 后续工作展望 | 第131-132页 |
| 参考文献 | 第132-140页 |
| 附录 | 第140-144页 |
| 致谢 | 第144-146页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第146-147页 |