基于场路耦合的无电绝缘超导磁体系统的全工况分析方法

    公开(公告)号:CN119252389A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411221600.0

    申请日:2024-09-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于场路耦合的无电绝缘超导磁体系统的全工况分析方法,具体为:定义无电绝缘超导磁体系统的几何、材料属性、边界条件参数与模型离散单元设置;基于电路等效原理,建立超导磁体系统的等效电路模型,以计算磁体系统的电流与损耗分布;以电流与损耗为输入,通过解析或数值计算方法构建磁体系统的磁场和热路模型,以分别计算磁体系统磁场与温度分布;计算磁体系统离散单元的矢量磁位,从而获得磁体系统的等效全局电压,简化电路模型计算;计算超导磁体系统的磁场、温度参数依赖的强非线性电阻率,实现各个场、路模型的相互耦合。本发明避免了复杂的离散电气参数计算成本,具有高计算速率和高计算精度的优点。

    一种可插拔式低温容器
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110440477A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910790495.5

    申请日:2019-08-26

    Abstract: 本发明公开了一种可插拔式低温容器,其包括制冷机和低温容器,低温容器的一级冷屏内放置有一级冷腔;低温容器和一级冷腔的顶壁上分别安装有弹性圆形套筒和一级波纹管;弹性圆形套筒的中部固定有与一级冷屏顶壁连接的第一下传导块,弹性圆形套筒和一级波纹管的底部分别密封安装有第二上传导块和第二下传导块;制冷机的一级冷头上套装有第一上传导块,制冷机的二级冷头用于带动第二上传导块与第二下传导块紧密贴合;制冷机通过弹性支撑装置安装于低温容器顶壁,弹性圆形套筒上端固定于弹性支撑装置上;本方案能够在松动弹性支撑装置时,通过弹性支撑装置与弹性圆形套筒配合使制冷机弹出低温容器,实现制冷机与低温容器的完全分离。

    一种传导冷却式高温超导电动悬浮磁体结构

    公开(公告)号:CN113053613B

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202110441027.4

    申请日:2021-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种传导冷却式高温超导电动悬浮磁体结构,其包括低温容器,低温容器内设置有高温超导磁体,高温超导磁体包括线圈盒,线圈盒通过线圈盖封装,线圈盒内设置有若干层相互堆叠的高温超导线圈,高温超导线圈之间通过导冷盘隔开;高温超导线圈的内侧和外侧分别设置有内铝块和外铝块,内铝块套在线圈骨架上,外铝块外设置有紧固件;线圈盒固定在磁体传力杆上,磁体传力杆内设置有顶杆,顶杆的一端与低温容器的薄壁面接触,顶杆的另一端穿过低温容器的厚壁面与支撑机构连接。本发明实现了高温超导电动悬浮磁体在低温容器中的可拆装,限制了低温容器的形变量,提高了高温超导磁体的温度分布均匀性,减少了高温超导磁体闭环运行时的接头数量。

    一种混合超导磁体的构造及具有其的磁悬浮轴承

    公开(公告)号:CN110111965A

    公开(公告)日:2019-08-09

    申请号:CN201910383313.2

    申请日:2019-05-09

    Abstract: 一种混合超导磁体的构造及具有其的磁悬浮轴承,多个单饼或双饼超导磁体堆叠并联或串联连接组成超导磁体,超导磁体内部放置有堆叠超导块材,堆叠超导块材的外侧面布置有超导屏蔽线圈。超导磁体采用直流电源驱动或工作于闭环恒流模式,堆叠超导块材的充磁方式包括零场冷磁化、场冷磁化或脉冲磁化,磁化场来自于超导磁体或背景磁场,超导屏蔽线圈由超导带材绕制而成并构成闭环。上述超导屏蔽线圈可减弱交变外场对堆叠超导块材的俘获磁场的影响,增强混合超导磁体的磁场稳定性。本发明兼具超导磁体口径大、堆叠超导块材俘获磁场强的优点,能够极大增强磁体的磁场强度,提高磁悬浮轴承的承载能力。

    一种可插拔的二元电流引线装置及其冷却容器

    公开(公告)号:CN110415911B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN201910790507.4

    申请日:2019-08-26

    Abstract: 本发明公开了一种可插拔的二元电流引线装置及其冷却容器,电流引线装置包括分体式设计的超导电流引线和铜电流引线及一级冷腔,铜电流引线容纳于金属套管内;一级冷腔的底部固定有与其连通的波纹管,金属套管穿入一级冷腔并延伸至波纹管内;波纹管下端、铜电流引线下端和金属套管下端之间安装有密封结构,铜电流引线的下端部穿出密封结构;铜电流引线的上端设置有与密封结构配合密封金属套管内腔及固定铜电流引线的安装调节机构。本方案将超导电流引线和铜电流引线设计成分体式后,在不需要馈电时,可以通过分离铜电流引线和超导电流引线防止外界热量通过铜电流引线进入冷却容器,避免电流引线引起的传导漏热。

    一种传导冷却式高温超导电动悬浮磁体结构

    公开(公告)号:CN113053613A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110441027.4

    申请日:2021-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种传导冷却式高温超导电动悬浮磁体结构,其包括低温容器,低温容器内设置有高温超导磁体,高温超导磁体包括线圈盒,线圈盒通过线圈盖封装,线圈盒内设置有若干层相互堆叠的高温超导线圈,高温超导线圈之间通过导冷盘隔开;高温超导线圈的内侧和外侧分别设置有内铝块和外铝块,内铝块套在线圈骨架上,外铝块外设置有紧固件;线圈盒固定在磁体传力杆上,磁体传力杆内设置有顶杆,顶杆的一端与低温容器的薄壁面接触,顶杆的另一端穿过低温容器的厚壁面与支撑机构连接。本发明实现了高温超导电动悬浮磁体在低温容器中的可拆装,限制了低温容器的形变量,提高了高温超导磁体的温度分布均匀性,减少了高温超导磁体闭环运行时的接头数量。

    一种混合超导磁体的构造及具有其的磁悬浮轴承

    公开(公告)号:CN110111965B

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN201910383313.2

    申请日:2019-05-09

    Abstract: 一种混合超导磁体的构造及具有其的磁悬浮轴承,多个单饼或双饼超导磁体堆叠并联或串联连接组成超导磁体,超导磁体内部放置有堆叠超导块材,堆叠超导块材的外侧面布置有超导屏蔽线圈。超导磁体采用直流电源驱动或工作于闭环恒流模式,堆叠超导块材的充磁方式包括零场冷磁化、场冷磁化或脉冲磁化,磁化场来自于超导磁体或背景磁场,超导屏蔽线圈由超导带材绕制而成并构成闭环。上述超导屏蔽线圈可减弱交变外场对堆叠超导块材的俘获磁场的影响,增强混合超导磁体的磁场稳定性。本发明兼具超导磁体口径大、堆叠超导块材俘获磁场强的优点,能够极大增强磁体的磁场强度,提高磁悬浮轴承的承载能力。

    一种阶梯形超导磁体及具有其的电动悬浮系统

    公开(公告)号:CN109545497B

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN201910025899.5

    申请日:2019-01-11

    Abstract: 本发明涉及一种阶梯形超导磁体及具有其的电动悬浮系统,阶梯形超导磁体由多个形状相同的磁体单元同轴堆叠串联组成,所述磁体单元具有相同的极性,所述磁体单元采用单饼或/和双饼磁体串联或并联组成。电动悬浮系统中车载阶梯形超导磁体对称布置于列车两侧,使磁体外径较大的一侧朝向悬浮线圈,外径较小的一侧朝向车体内部。在保持超导材料用量不增加的前提下,本发明具有提高超导磁体的临界电流,提升电动悬浮列车的悬浮、导向及驱动能力,继而抑制电磁力的波动等优势。以日本MLX01型低温超导磁悬浮车为参考对象,当梯度变量(δ)为150mm时,阶梯形高温超导磁体的临界电流能够增加23%,列车的悬浮力、导向力和驱动力分别提高36%、37%和22%,对应力的最大谐波分量幅值分别降低74%、25%和8%,可以显著增强列车的稳定性与舒适性。

    一种阶梯形超导磁体及具有其的电动悬浮系统

    公开(公告)号:CN109545497A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201910025899.5

    申请日:2019-01-11

    Abstract: 本发明涉及一种阶梯形超导磁体及具有其的电动悬浮系统,阶梯形超导磁体由多个形状相同的磁体单元同轴堆叠串联组成,所述磁体单元具有相同的极性,所述磁体单元采用单饼或/和双饼磁体串联或并联组成。电动悬浮系统中车载阶梯形超导磁体对称布置于列车两侧,使磁体外径较大的一侧朝向悬浮线圈,外径较小的一侧朝向车体内部。在保持超导材料用量不增加的前提下,本发明具有提高超导磁体的临界电流,提升电动悬浮列车的悬浮、导向及驱动能力,继而抑制电磁力的波动等优势。以日本MLX01型低温超导磁悬浮车为参考对象,当梯度变量(δ)为150mm时,阶梯形高温超导磁体的临界电流能够增加23%,列车的悬浮力、导向力和驱动力分别提高36%、37%和22%,对应力的最大谐波分量幅值分别降低74%、25%和8%,可以显著增强列车的稳定性与舒适性。

    一种可插拔式低温容器
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN110440477B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN201910790495.5

    申请日:2019-08-26

    Abstract: 本发明公开了一种可插拔式低温容器,其包括制冷机和低温容器,低温容器的一级冷屏内放置有一级冷腔;低温容器和一级冷腔的顶壁上分别安装有弹性圆形套筒和一级波纹管;弹性圆形套筒的中部固定有与一级冷屏顶壁连接的第一下传导块,弹性圆形套筒和一级波纹管的底部分别密封安装有第二上传导块和第二下传导块;制冷机的一级冷头上套装有第一上传导块,制冷机的二级冷头用于带动第二上传导块与第二下传导块紧密贴合;制冷机通过弹性支撑装置安装于低温容器顶壁,弹性圆形套筒上端固定于弹性支撑装置上;本方案能够在松动弹性支撑装置时,通过弹性支撑装置与弹性圆形套筒配合使制冷机弹出低温容器,实现制冷机与低温容器的完全分离。

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