大型高温超导线圈交流损耗计算中的多尺度模型方法
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 高温超导体 | 第12-20页 |
| 1.1.1 高温超导体简介 | 第12-14页 |
| 1.1.2 高温超导体的发展 | 第14-17页 |
| 1.1.3 高温超导磁体 | 第17-20页 |
| 1.2 交流损耗 | 第20-22页 |
| 1.2.1 交流损耗的概念 | 第20-21页 |
| 1.2.2 交流损耗的影响 | 第21-22页 |
| 1.2.3 磁滞损耗的计算原理 | 第22页 |
| 1.3 超导数值模型 | 第22-28页 |
| 1.3.1 临界态模型 | 第23-24页 |
| 1.3.2 E-J指数模型 | 第24-25页 |
| 1.3.3 临界电流密度 | 第25-26页 |
| 1.3.4 自变量与数值方法 | 第26-28页 |
| 1.4 大型超导线圈的计算难点 | 第28-31页 |
| 1.4.1 计算难点 | 第28页 |
| 1.4.2 均一化模型的优势与不足 | 第28-31页 |
| 1.5 研究目的和意义 | 第31页 |
| 1.6 主要工作介绍 | 第31-32页 |
| 第2章 多尺度模型方法 | 第32-46页 |
| 2.1 电-磁等效输入 | 第33-38页 |
| 2.1.1 无限长直导线模型 | 第33-35页 |
| 2.1.2 线圈模型 | 第35-38页 |
| 2.2 线圈的多尺度模型方法 | 第38-44页 |
| 2.2.1 无限多匝线圈近似 | 第38-39页 |
| 2.2.2 周期性边界条件 | 第39-41页 |
| 2.2.3 子模型 | 第41-42页 |
| 2.2.4 模型耦合 | 第42页 |
| 2.2.5 MATLAB程序控制 | 第42-43页 |
| 2.2.6 计算流程 | 第43-44页 |
| 2.3 本章小结 | 第44-46页 |
| 第3章 多尺度模型方法的验证 | 第46-72页 |
| 3.1 超导线圈的交流损耗测量 | 第46-53页 |
| 3.1.1 测量原理 | 第46-49页 |
| 3.1.2 补偿电容与分压电阻 | 第49-50页 |
| 3.1.3 测量步骤 | 第50-51页 |
| 3.1.4 高温超导样品线圈 | 第51-53页 |
| 3.2 交流损耗测量结果 | 第53-56页 |
| 3.2.1 双饼线圈 | 第53-55页 |
| 3.2.2 四饼线圈 | 第55-56页 |
| 3.3 多尺度模型的实验验证 | 第56-60页 |
| 3.3.1 模型构建 | 第56-58页 |
| 3.3.2 仿真与实验结果的对比 | 第58-59页 |
| 3.3.3 仿真-实验误差分析 | 第59-60页 |
| 3.4 多尺度模型的数值验证 | 第60-66页 |
| 3.4.1 线圈交流损耗对比 | 第60-61页 |
| 3.4.2 单匝带材损耗对比 | 第61-63页 |
| 3.4.3 电流密度与磁场分布对比 | 第63-65页 |
| 3.4.4 更多匝带材的线圈研究 | 第65-66页 |
| 3.5 高场应用与效率对比 | 第66-69页 |
| 3.5.1 对比结果 | 第68-69页 |
| 3.5.2 计算效率对比 | 第69页 |
| 3.6 多尺度模型方法的分析总结 | 第69-70页 |
| 3.7 本章小结 | 第70-72页 |
| 第4章 多尺度模型方法的优化 | 第72-86页 |
| 4.1 多尺度模型的优化 | 第72-74页 |
| 4.1.1 均一化模型简化线圈建模 | 第72-73页 |
| 4.1.2 优化模型的计算流程 | 第73-74页 |
| 4.2 优化模型的验证 | 第74-81页 |
| 4.2.1 单线圈模型 | 第75-79页 |
| 4.2.2 双线圈模型 | 第79-81页 |
| 4.3 内插线圈损耗计算的优化 | 第81-84页 |
| 4.3.1 背景场线圈的仿真优化 | 第81-83页 |
| 4.3.2 目标线圈均匀电流密度的应用 | 第83-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-86页 |
| 第5章 大型磁体中多尺度模型的应用 | 第86-102页 |
| 5.1 混合磁体 | 第86-89页 |
| 5.1.1 研究背景 | 第86-87页 |
| 5.1.2 混合磁体结构参数 | 第87-89页 |
| 5.2 高温超导磁体多尺度模型 | 第89-94页 |
| 5.2.1 均匀电流密度的使用 | 第89-90页 |
| 5.2.2 单股导线交流损耗模型 | 第90-91页 |
| 5.2.3 整个磁体交流损耗模型 | 第91-93页 |
| 5.2.4 Bi-2212临界电流密度 | 第93-94页 |
| 5.3 交流损耗结果 | 第94-97页 |
| 5.3.1 单股导线的交流损耗 | 第94-95页 |
| 5.3.2 高温超导磁体的交流损耗 | 第95-97页 |
| 5.4 结果分析与应用 | 第97-101页 |
| 5.4.1 单股导线交流损耗对比 | 第97-98页 |
| 5.4.2 交流损耗与磁场强度对比 | 第98-99页 |
| 5.4.3 结果应用1 | 第99页 |
| 5.4.4 结果应用2 | 第99-100页 |
| 5.4.5 结果应用3 | 第100-101页 |
| 5.5 本章小结 | 第101-102页 |
| 第6章 总结与展望 | 第102-106页 |
| 6.1 全文总结 | 第102-103页 |
| 6.2 论文创新点 | 第103页 |
| 6.3 工作展望 | 第103-106页 |
| 参考文献 | 第106-120页 |
| 附录Ⅰ | 第120-132页 |
| 附录Ⅱ | 第132-156页 |
| 致谢 | 第156-158页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第158页 |
