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FAIR收集环超导二极磁体支撑设计与热负荷分析 被引量:9
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作者 朱银锋 武松涛 +2 位作者 吴维越 徐厚昌 刘常乐 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期218-222,共5页
为保证FAIR收集环(Collector ring-CR)超导二极磁体工作过程中的磁场位形符合设计要求,同时保证由磁体支撑带来的热负荷小于设计要求,用CATIA软件建立了不同结构的磁体支撑3D模型,并用ANSYS有限元分析软件对建立的模型进行了低温热负荷... 为保证FAIR收集环(Collector ring-CR)超导二极磁体工作过程中的磁场位形符合设计要求,同时保证由磁体支撑带来的热负荷小于设计要求,用CATIA软件建立了不同结构的磁体支撑3D模型,并用ANSYS有限元分析软件对建立的模型进行了低温热负荷分析和结构分析。通过比较分析的结果和对磁体支撑结构进行的进一步优化,确定了316LN+G10材料的支撑结构,为收集环超导二极磁体工程制造提供了参考。 展开更多
关键词 收集环 超导二极磁体 有限元分析 热负荷
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FAIR超导二极磁体实验失超保护系统设计与分析 被引量:5
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作者 龙风 刘方 +1 位作者 施毅 武玉 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期333-336,共4页
阐述了超导磁体线圈实验过程中采用的平衡桥路电压失超检测及保护方案,对超导磁体电压失超检测电路进行了分析,提出了平衡桥路失超电压检测法选取原则。
关键词 FAIR 超导二极磁体 平衡桥路 失超检测 失超保护
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加速器二极磁体的应力和磁场分析(英文) 被引量:2
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作者 王秋良 Gebhard Moritz 《电工电能新技术》 CSCD 2004年第3期13-17,共5页
在本论文中,我们发展了磁机械耦合的ANSYS分析方法,使用有限元方法研究了加速器二极磁体的应力特性,通过数值模拟,我们研究了超导加速器磁体在磁体装配,冷却和运行磁场为2T时的应力。研究的结果将用于评估超导加速器磁体在建造和运行时... 在本论文中,我们发展了磁机械耦合的ANSYS分析方法,使用有限元方法研究了加速器二极磁体的应力特性,通过数值模拟,我们研究了超导加速器磁体在磁体装配,冷却和运行磁场为2T时的应力。研究的结果将用于评估超导加速器磁体在建造和运行时的应力控制。 展开更多
关键词 二极磁体 有限元分析 超导加速器
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SSC超导主二极磁体的失超性能 被引量:1
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作者 余运佳 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 1993年第2期27-32,共6页
该文介绍作者参加的SSC超导主二极磁体的失超实验结果。磁体在4.35K运行温度,3.85K和3.5K下进行了实验.由于磁体内装有多对电压接头,故可详细研究磁体的锻炼效应、失超起始点、失超速度和失超电流与励磁速度的关系.
关键词 二极磁体 失超 超导磁体
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GSI收集环二极磁体实验的数值模拟计算
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作者 秦经刚 武玉 +2 位作者 于敏 李少磊 史一鸣 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期30-32,69,共4页
收集环二级磁体在探测反质子和离子加速器装置中有着重要的作用。主要对收集环二极磁体实验所需的加热器,磁体热点温度以及失超保护的移能电阻进行了数值模拟计算,并与实验数据进行了比较,结果基本吻合。
关键词 收集环二极磁体 加热器 失超 热点温度 移能电阻
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用于加速器贮存环的超导二极磁体的研究
6
作者 樊明武 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第3期19-23,共5页
超导cosθ二极磁体被广泛应用于高能环形加速器中,其设计与工艺的成功直接影响到整个加速器的成功。文章对cosθ二极超导磁体进行了分析与研究,从定量的角度确认安排超导体位置的方法,对好场区内的多极分量有效地进行控制,从而设计出更... 超导cosθ二极磁体被广泛应用于高能环形加速器中,其设计与工艺的成功直接影响到整个加速器的成功。文章对cosθ二极超导磁体进行了分析与研究,从定量的角度确认安排超导体位置的方法,对好场区内的多极分量有效地进行控制,从而设计出更理想的cosθ二极磁体。 展开更多
关键词 二极磁体 分量 加速器 贮存环 超导
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50mm口径工业化超导二极磁体的失超性能实验研究
7
作者 余运佳 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 1993年第4期7-11,31,共6页
本文介绍作者参加的50mm口径超导主二极磁体失超性能实验研究的详细结果。这些用于美国超导超级对撞机的工业化磁体是由费米实验室和通用动力公司制造的,并在费米实验室进行了实验研究。
关键词 超导二极磁体 失超性能 试验
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SSC的超导主二极磁体
8
作者 余运佳 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 1994年第2期5-10,共6页
本文介绍美国超导超级对撞机的超导主二极磁体的设计和制造情况。
关键词 超导超级 对撞机 二极磁体
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关于超导二极磁体的思考
9
作者 荆伯弘 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 1995年第2期16-20,共5页
在第三代同步辐射加速器中,使电子束发生大角度偏转的超导二极磁体是重要部件,它的磁场均匀度以万分之一计。俄国人福柏莱设计的“变型鞍形磁体”结构独特,受到一些国家的瞩目。本文试着对这种磁体进行了分析并探讨是否还有其他的实... 在第三代同步辐射加速器中,使电子束发生大角度偏转的超导二极磁体是重要部件,它的磁场均匀度以万分之一计。俄国人福柏莱设计的“变型鞍形磁体”结构独特,受到一些国家的瞩目。本文试着对这种磁体进行了分析并探讨是否还有其他的实现途径。 展开更多
关键词 超导二极磁体 圆鞍磁体 变型鞍形磁体
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国产超导二极磁体场强达12 T
10
《电子产品可靠性与环境试验》 2021年第3期90-90,共1页
据报道,中科院高能物理研究所(以下简称高能所)高场超导磁体团队研制的全国产超导二极实验磁体,在2021年6月13日结束的新一轮性能测试实验中取得突破性进展。该磁体在4.2 K (-269℃)温度下两个孔径内实现超过12 T磁场强度,达到超导线材... 据报道,中科院高能物理研究所(以下简称高能所)高场超导磁体团队研制的全国产超导二极实验磁体,在2021年6月13日结束的新一轮性能测试实验中取得突破性进展。该磁体在4.2 K (-269℃)温度下两个孔径内实现超过12 T磁场强度,达到超导线材临界性能的85%以上,是目前国际上唯一一个采用不同超导材料组合线圈结构达到12 T磁场强度的二极实验磁体。据实验人员介绍,该磁体从结构设计,超导材料、电缆及磁体的制备。 展开更多
关键词 超导材料 超导二极磁体 超导线材 磁场强度 结构设计 高场超导磁体 性能测试 组合线圈
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CLIQ失超保护系统在CCT二极磁体上的应用
11
作者 冯傲 康芮 +6 位作者 周谨 张红军 李威 马瑞 王雅强 陈新 徐庆金 《低温与超导》 CAS 北大核心 2023年第6期18-25,共8页
中国科学院高能物理研究所超导磁体团队为大型强子对撞机亮度升级项目(HL-LHC)研制了一种斜螺线管型超导二极磁体,为评估CLIQ失超保护系统在该磁体上的性能表现,建立CLIQ失超保护系统在CCT超导磁体上的数值模拟分析方法,根据计算结果搭... 中国科学院高能物理研究所超导磁体团队为大型强子对撞机亮度升级项目(HL-LHC)研制了一种斜螺线管型超导二极磁体,为评估CLIQ失超保护系统在该磁体上的性能表现,建立CLIQ失超保护系统在CCT超导磁体上的数值模拟分析方法,根据计算结果搭建了一套CLIQ失超保护系统进行实验验证。数值模拟结果与实验结果证明了CLIQ失超保护系统对CCT超导磁体的高效保护,同时两者十分吻合。 展开更多
关键词 斜螺线管二极磁体 CLIQ失超保护 数值模拟
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传导冷却无绝缘高温超导二极磁体的研制 被引量:3
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作者 杜卓越 陈玉泉 +6 位作者 吴巍 吴北民 欧贤金 梅恩铭 马力祯 马鹏 李超 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期3900-3904,共5页
本工作研制了一台中心磁场为1.5237 T的传导冷却型的无绝缘高温超导(HTS)二极磁体,它主要由室温铁芯、高温超导双饼线圈以及低温恒温器等组成。铁芯的极头采用圆柱形结构,极头之间的距离为120 mm。其中,每个线圈匝数为176匝,磁体的运行... 本工作研制了一台中心磁场为1.5237 T的传导冷却型的无绝缘高温超导(HTS)二极磁体,它主要由室温铁芯、高温超导双饼线圈以及低温恒温器等组成。铁芯的极头采用圆柱形结构,极头之间的距离为120 mm。其中,每个线圈匝数为176匝,磁体的运行电流为286 A。线圈冷体由一台GM制冷机进行冷却,运行温度小于20 K。本工作主要介绍高温超导磁体的设计以及所使用高温超导带材的载流性能,并对无绝缘线圈在装入铁芯前和装入铁芯后的充电和放电特性进行了测试研究。通过测试得到了该磁体充电延迟时间常数,并且测试结果表明,在励磁电流为286 A时,中心磁场强度达到了设计要求。 展开更多
关键词 二极磁体 高温超导 无绝缘 传导冷却
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高温超导二极磁体样机设计与测试 被引量:1
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作者 吴明硕 瞿体明 +1 位作者 关明智 韩征和 《低温与超导》 北大核心 2017年第8期32-35,45,共5页
高温超导二极磁体是强流重离子加速装置(HIAF)的重要组成部分,能够为离子偏转提供均匀、快速变化的磁场。文中介绍了高温超导二极磁体样机的电磁设计、结构设计、加工与装配。磁体主体由Bi系跑道线圈、E型铁芯组成,线圈通流30A时气隙中... 高温超导二极磁体是强流重离子加速装置(HIAF)的重要组成部分,能够为离子偏转提供均匀、快速变化的磁场。文中介绍了高温超导二极磁体样机的电磁设计、结构设计、加工与装配。磁体主体由Bi系跑道线圈、E型铁芯组成,线圈通流30A时气隙中心磁感应强度达到1T。通过线圈和磁体直流测试,得到了线圈的临界电流、气隙中心磁场随电流的变化曲线、磁体的最大工作电流;通过磁体交流测试,验证了高温超导磁体18.2T/s的快速变场速率。 展开更多
关键词 二极磁体 高温超导 临界电流 交流测试
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FAIR二极超导磁体样机结构稳定性的初步研究 被引量:1
14
作者 朱银锋 栾庆磊 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期37-40,共4页
冷质部件的支撑是FAIR二极超导磁体样机中的关键部件,它们对于保持线圈的空间位形起到至关重要的作用,因此,对其开展稳定性的研究是十分必要的。为此,文中基于压杆稳定的理论和有限元法,对支撑进行了稳定性的研究,为支撑力学性能的评估... 冷质部件的支撑是FAIR二极超导磁体样机中的关键部件,它们对于保持线圈的空间位形起到至关重要的作用,因此,对其开展稳定性的研究是十分必要的。为此,文中基于压杆稳定的理论和有限元法,对支撑进行了稳定性的研究,为支撑力学性能的评估、结构的优化设计和磁体样机的工程设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 超导磁体 冷质部件 支撑 有限元 稳定性
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FAIR收集环二极超导实验磁体的研究 被引量:1
15
作者 朱银锋 吴维越 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期39-42,共4页
为验证国际反质子和离子加速器(Facility for Antiproton and Ion Research-FAIR)收集环(Collector Ring-CR)二极超导磁体工程设计的可靠性,设计并制造了用于导体性能测试的实验磁体,借助基于有限元的ANSYS软件对其进行了分析,达到了实... 为验证国际反质子和离子加速器(Facility for Antiproton and Ion Research-FAIR)收集环(Collector Ring-CR)二极超导磁体工程设计的可靠性,设计并制造了用于导体性能测试的实验磁体,借助基于有限元的ANSYS软件对其进行了分析,达到了实验磁体的强度要求,实验结果表明导体在低温下性能稳定。进行的研究为收集环二极超导磁体的研发提供了有益的参考。 展开更多
关键词 收集环 超导磁体 有限元
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FAIR收集环二极超导磁体外杜瓦泄放系统的概念设计 被引量:3
16
作者 朱银锋 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期29-32,65,共5页
对FAIR(Facility for Antiproton and Ion Research)收集环-CR(Collector Ring)二极超导磁体外杜瓦的超压泄放系统进行了概念设计,给出了爆破片式的泄放系统结构,并基于ANSYS的结构分析初步确定了爆破片的结构参数;以及通过ANSYS对波纹... 对FAIR(Facility for Antiproton and Ion Research)收集环-CR(Collector Ring)二极超导磁体外杜瓦的超压泄放系统进行了概念设计,给出了爆破片式的泄放系统结构,并基于ANSYS的结构分析初步确定了爆破片的结构参数;以及通过ANSYS对波纹管和外杜瓦进行了结构分析,分析结果表明波纹管和外杜瓦在超压状态下安全。文中的设计和分析研究,为外杜瓦的工程设计提供了有益的参考。 展开更多
关键词 外杜瓦 超导磁体 爆破片 超压泄放系统
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迫流冷却二极NbTi超导磁体的研究 被引量:1
17
作者 朱银锋 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期42-47,共6页
首先介绍了导体的测试结果;其次,为评估迫流冷却的二极NbTi超导磁体正常工况下对液氦产生的低温热负荷,基于surf152表面效应单元对线圈盒进行了辐射传热分析;此外,为减小通过线圈盒支撑的传导热负荷并且提高其机械强度,依据线圈盒支撑... 首先介绍了导体的测试结果;其次,为评估迫流冷却的二极NbTi超导磁体正常工况下对液氦产生的低温热负荷,基于surf152表面效应单元对线圈盒进行了辐射传热分析;此外,为减小通过线圈盒支撑的传导热负荷并且提高其机械强度,依据线圈盒支撑杆的设计尺寸,提出使用玻璃纤维经过三维编织的各向异性复合材料-G10制作线圈盒支撑杆,从而保证了支撑杆两端的强度。基于surf152单元以及solid90-solid186单元的热-结构分析进行了支撑整体的辐射+传导热分析以及结构分析,采用分段划分单元并通过约束方程实现模型各部分的刚性连接,从而提高了单元划分的质量和计算精度,分析的结果表明,各向异性玻璃纤维复合材料制作的线圈盒支撑满足传热和结构强度要求。开展的工作为国内自主开发迫流冷却二极超导磁体提供了有价值的研究基础。 展开更多
关键词 迫流冷却 超导磁体 热-结构分析 各向异性玻璃纤维复合材料
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离散余弦型线圈结构的二极场应用研究
18
作者 梅恩铭 吴巍 +9 位作者 孙良亭 张京京 张翔 杨静 欧贤金 尤玮 杨颜冰 梁羽 赵丽霞 郑亚军 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期102-107,共6页
介绍了粒子加速器中超导二极试验磁体中离散余弦型(DCT)超导线圈的电磁设计、线圈制作和验证测试过程。
关键词 大科学装置 超导 高场强和高场质量 离散余弦型线圈 二极磁体
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高温超导斜螺线管缆线磁体样机设计与开发
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作者 樊鲁阳 宋彭 +3 位作者 肖冕钧 邵良俊 冯峰 瞿体明 《低温与超导》 CAS 北大核心 2023年第9期1-6,37,共7页
为研究Gantry磁体的关键技术,设计了一台由螺旋型超导集束缆线绕制的小型斜螺线管二极磁体样机。根据电磁设计,该样机的孔径82 mm,额定工作电流为3.25 kA,预计在4.2 K下达到0.50 T的中心二极场。在均匀电流假设下,Φ54 mm孔径内的磁场... 为研究Gantry磁体的关键技术,设计了一台由螺旋型超导集束缆线绕制的小型斜螺线管二极磁体样机。根据电磁设计,该样机的孔径82 mm,额定工作电流为3.25 kA,预计在4.2 K下达到0.50 T的中心二极场。在均匀电流假设下,Φ54 mm孔径内的磁场均匀度可达到1.47×10^(-3)。未来将完成超导缆线绕制,在77 K和4.2 K下进行电流和场均匀性测试。 展开更多
关键词 斜螺线管 二极磁体 REBCO 复合缆线 磁场均匀性
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全国产氦液化器的性能调控优化研究及其工程化应用 被引量:3
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作者 潘薇 杨少柒 +5 位作者 谢秀娟 徐向东 路飞飞 王云龙 刘立强 龚领会 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第33期4009-4016,共8页
超导磁体一般工作在液氦温区(–269℃),需要稳定可靠的冷源为其提供保障.为满足未来高能量粒子对撞机所需高场强超导二极磁体研究的测试需求,本文针对自主研制的国内首台全国产氦液化器开展了性能调控优化研究,分别实现了冷箱和液氦杜... 超导磁体一般工作在液氦温区(–269℃),需要稳定可靠的冷源为其提供保障.为满足未来高能量粒子对撞机所需高场强超导二极磁体研究的测试需求,本文针对自主研制的国内首台全国产氦液化器开展了性能调控优化研究,分别实现了冷箱和液氦杜瓦降温过程的优化控制,节省压缩机功耗分别为12.3%和25.2%,显著提高了氦液化器的经济性.在此基础上,针对用户现场不同运行工况,实现了氦液化器适应变负荷的自动控制调节功能.分析了氦液化器在各负荷状态下的运行能耗;在不考虑液氮消耗的前提下,氦液化器最低能耗为2.4 kW h/L.通过调控优化及实验测试,成功实现了氦液化器与用户端磁体测试平台的联合运行,并通过了全国产氦液化器的长时间运行可靠性测试,满足了磁体测试系统对其低温制冷系统在稳定性和可靠性方面的要求.目前,该氦液化器已累计稳定运行超过两个月,生产液氦超过35000 L,推动首台国产化加速器高场强超导二极磁体取得了12.47 T磁场强度新指标的突破.这是全国产氦液化器首次应用于超导二极磁体测试平台,该工程应用未来可进行进一步推广. 展开更多
关键词 全国产氦液化器 超导磁体测试平台 降温过程优化控制 变负荷自动控制调节 高场强超导二极磁体
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