各向同性高溫超導(dǎo)股線機械特性研究.pdf

1、隨著高溫超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體ReBCO CC在相關(guān)性能上如臨界電流、各向異性等有了巨大的進步，使得運用高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體制作電力設(shè)備如超導(dǎo)變壓器、超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)限流器、超導(dǎo)發(fā)電機等成為可能。另外，利用超導(dǎo)帶材制作高電流密度的超導(dǎo)導(dǎo)體的研究也在如火如荼的展開，已提出多種導(dǎo)體結(jié)構(gòu)如TSTC、CORC、Roebel Cable等。
　　本文提出了一種基于第二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的新型股線結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有各向同性的特點，首先介紹

2、了股線的基本結(jié)構(gòu)，闡明了股線內(nèi)部超導(dǎo)帶材的排列方式以及制作方法，敘述了金屬填充物的基本規(guī)格以及金屬包套的加工方案，然后，介紹了超導(dǎo)股線端部處理方法。
　　根據(jù)各向同性高溫超導(dǎo)股線的結(jié)構(gòu)特點，按照等比例原則建立起股線的磁場仿真模型，分析了股線橫截面的磁場分布，并計算了股線內(nèi)部超導(dǎo)線芯的電感分布，并建立計算模型求得股線在自場下的臨界電流，搭建實驗平臺，測量實驗樣品股線臨界電流加以驗證。
　　對股線的拉伸特性以及彎曲特性進行研究，

3、通過實驗測量不同拉力下股線的臨界電流變化情況，確定股線的臨界拉伸應(yīng)力;彎曲特性的研究首先針對股線結(jié)構(gòu)分析在股線彎曲時其內(nèi)部帶材的彎曲情況，建立了帶材測量彎曲的應(yīng)變模型，通過實驗測量帶材在彎曲狀態(tài)下的臨界彎曲半徑，最后針對股線作彎曲實驗，得到股線的臨界彎曲半徑。
　　股線的交流損耗可以通過扭絞技術(shù)降低，但是若扭矩過小，超導(dǎo)材料的臨界電流會降低，首先對單根超導(dǎo)帶材進行了扭絞幾何建模，計算其扭絞應(yīng)變，并設(shè)計了一種扭絞模具確保扭絞實驗的準(zhǔn)