| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 符号说明 | 第16-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-40页 |
| 1.1 超导技术简介 | 第18-21页 |
| 1.2 超导感应加热技术的工作原理及特点 | 第21-24页 |
| 1.2.1 超导感应加热技术的工作原理 | 第21-22页 |
| 1.2.2 超导感应加热技术与其他加热方式的比较 | 第22页 |
| 1.2.3 超导感应加热技术的应用特点 | 第22-24页 |
| 1.3 超导感应加热的国内外研究现状 | 第24-32页 |
| 1.3.1 超导感应加热的发展历程 | 第24-28页 |
| 1.3.2 电磁优化关键技术的研究现状 | 第28-29页 |
| 1.3.3 失超保护关键技术的研究现状 | 第29-30页 |
| 1.3.4 负载电磁转矩关键技术的研究现状 | 第30-31页 |
| 1.3.5 温度梯度控制关键技术的研究现状 | 第31-32页 |
| 1.4 研究目的与意义 | 第32-37页 |
| 1.4.1 目前研究存在的主要问题 | 第32-34页 |
| 1.4.2 本论文研究的主要任务 | 第34-37页 |
| 1.5 主要内容与章节安排 | 第37-40页 |
| 第二章 兆瓦级高温超导直流感应加热装置的超导磁体的优化设计 | 第40-64页 |
| 2.1 1#实验原型机的设计和验证 | 第40-46页 |
| 2.1.1 1#实验原型机的简介 | 第40-43页 |
| 2.1.2 1#实验原型机的超导磁体的建模 | 第43-45页 |
| 2.1.3 1#实验原型机的超导磁体的模型验证 | 第45-46页 |
| 2.2 兆瓦级高温超导直流感应加热装置的超导磁体的设计及建模 | 第46-49页 |
| 2.2.1 兆瓦级高温超导直流感应加热装置及超导磁体的设计 | 第46-48页 |
| 2.2.2 兆瓦级超导直流感应加热装置的超导磁体的建模 | 第48-49页 |
| 2.3 兆瓦级高温超导直流感应加热装置的超导磁体的优化方法 | 第49-53页 |
| 2.3.1 电磁设计优化目标 | 第49-51页 |
| 2.3.2 带材用量的优化方法 | 第51-53页 |
| 2.4 兆瓦级高温超导直流感应加热装置的带材用量及磁体结构的优化结果 | 第53-62页 |
| 2.4.1 YBCO带材总长度的最优值 | 第53-56页 |
| 2.4.2 超导线圈与底部距离的最优值 | 第56-58页 |
| 2.4.3 超导带材厚度的最优值 | 第58-60页 |
| 2.4.4 设计优化后的磁场强度分布及磁体电感值 | 第60-62页 |
| 2.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第三章 兆瓦级高温感应加热装置超导磁体的主动型失超保护研究 | 第64-83页 |
| 3.1 超导磁体的失超保护的介绍 | 第64-70页 |
| 3.1.1 磁体失超检测方法 | 第65-67页 |
| 3.1.2 被动型保护方法 | 第67-68页 |
| 3.1.3 主动型保护方法 | 第68-70页 |
| 3.2 基于1#实验原型机的超导磁体的主动型失超保护方法 | 第70-76页 |
| 3.2.1 主动型失超保护的检测设计 | 第70-71页 |
| 3.2.2 主动型失超保护的保护电路设计 | 第71-73页 |
| 3.2.3 主动型失超保护的仿真模型的建立 | 第73-74页 |
| 3.2.4 主动型失超保护的仿真模型的验证 | 第74-76页 |
| 3.3 兆瓦级超导感应加热装置超导磁体的主动型失超保护的设计 | 第76-82页 |
| 3.3.1 释能电阻值对失超保护的释能过程的影响 | 第76-79页 |
| 3.3.2 带材封装材料及厚度对失超保护的检测电压的影响 | 第79-81页 |
| 3.3.3 带材封装材料及厚度对失超保护的检测时间的影响 | 第81-82页 |
| 3.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第四章 兆瓦级高温超导感应加热装置的尖峰转矩的计算与分析 | 第83-95页 |
| 4.1 驱动系统的转矩的特性及验证 | 第83-86页 |
| 4.1.1 兆瓦级高温超导直流感应加热装置的尖峰转矩 | 第84-85页 |
| 4.1.2 2#实验原型机对尖峰转矩特性的验证 | 第85-86页 |
| 4.2 基于飞轮储能方案的驱动系统技术 | 第86-92页 |
| 4.2.1 基于飞轮储能方案的驱动系统构成 | 第86-87页 |
| 4.2.2 基于飞轮储能方案的驱动系统的理论分析 | 第87-89页 |
| 4.2.3 耦合系统的动态过程分析 | 第89-91页 |
| 4.2.4 飞轮转动惯量与最小接合前转速的分析 | 第91-92页 |
| 4.3 基于飞轮储能的驱动系统技术方案与其他技术方案的对比分析 | 第92-93页 |
| 4.4 本章小结 | 第93-95页 |
| 第五章 兆瓦级高温超导感应加热装置的可调气隙磁体的研究 | 第95-114页 |
| 5.1 铝锭加热的温度梯度特性 | 第95-96页 |
| 5.2 直流感应加热方法的理论分析 | 第96-101页 |
| 5.2.1 空间电磁场计算理论模型 | 第96-98页 |
| 5.2.2 铝锭感应加热功率计算理论模型 | 第98-99页 |
| 5.2.3 铝锭温度场计算理论模型 | 第99-100页 |
| 5.2.4 电磁场和温度场模型耦合计算 | 第100-101页 |
| 5.3 2#实验原型机的可调梯度气隙的磁体设计 | 第101-106页 |
| 5.3.1 2#实验原型机的可调梯度气隙的磁体设计 | 第101-103页 |
| 5.3.2 2#实验原型机的可调梯度气隙的磁体模型的建立 | 第103-104页 |
| 5.3.3 2#实验原型机的可调梯度气隙的温度梯度的实验与验证 | 第104-106页 |
| 5.4 兆瓦级样机的可调气隙磁体的设计 | 第106-109页 |
| 5.4.1 兆瓦级样机的可调梯度气隙磁体的结构设计 | 第106-107页 |
| 5.4.2 兆瓦级样机的可调梯度气隙磁体的仿真模型 | 第107-109页 |
| 5.5 兆瓦级样机的实现温度梯度的研究 | 第109-112页 |
| 5.5.1 不同铝锭直径对温度梯度的的加热效果的影响分析 | 第109-111页 |
| 5.5.2 不同锭材对温度梯度的加热效果的影响分析 | 第111-112页 |
| 5.6 本章小结 | 第112-114页 |
| 第六章 高温超导直流感应加热装置的经济性分析 | 第114-125页 |
| 6.1 经济性分析建模及经济性的评价指标 | 第114-119页 |
| 6.1.1 经济性分析建模 | 第114-115页 |
| 6.1.2 经济评价性指标 | 第115-119页 |
| 6.2 不同技术方案对高温超导直流感应加热装置的经济性分析 | 第119-122页 |
| 6.2.1 不同功率级别超导感应加热装置的经济性分析对比 | 第119-121页 |
| 6.2.2 三种尖峰转矩技术方案的经济性分析对比 | 第121-122页 |
| 6.3 铝锭参数对高温超导感应加热装置的经济性的影响 | 第122-124页 |
| 6.3.1 铝锭直径对高温超导感应加热装置的经济性的影响 | 第122-123页 |
| 6.3.2 铝锭长度对高温超导感应加热装置的经济性的影响 | 第123-124页 |
| 6.4 本章小结 | 第124-125页 |
| 第七章 结论与展望 | 第125-130页 |
| 7.1 主要结论 | 第125-128页 |
| 7.2 主要创新点 | 第128页 |
| 7.3 未来工作展望 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-141页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第141-143页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第143-144页 |
| 致谢 | 第144-147页 |
