邓自刚
,
王家素
,
郑珺
,
刘伟
,
林群煦
,
马光同
,
王为
,
王素玉
,
张娅
低温物理学报
文章通过对15块高温超导块材与永磁轨道相互作用的悬浮力测试,比较了零场冷和场冷两种冷却方式下块材的最大悬浮力关系.实验结果显示零场冷时悬浮力大的块材在场冷时悬浮力不一定就大,反之亦然,两者并无直接的对应关系.在实际的场冷应用中,推荐以场冷下的悬浮力数据为参考.
关键词:
高温超导块材
,
悬浮力
,
零场冷
,
场冷
邓自刚
,
林群煦
,
王家素
,
郑珺
,
蒋东辉
,
马光同
,
刘伟
,
王素玉
,
张娅
低温物理学报
在日益严峻的能源问题背景下,为展示无源高温超导磁悬浮技术在能量储存领域的应用前景,我们设计制作了一台全高温超导磁悬浮形式的飞轮储能样机.样机主要由高温超导磁悬浮轴承、飞轮转子、永磁电机和电路控制及负载部分组成.上下两个轴向型高温超导磁悬浮轴承用于悬浮和稳定飞轮转轴,直径200mm重量1.4kg的飞轮转子作为储能载体,最高可实现13 000r/min的转速.在演示运行中,采用灯泡作为负载,该样机完成了从电能→机械能→电能的相互转换.
关键词:
高温超导磁悬浮
,
飞轮储能系统
,
高温超导磁悬浮轴承
马光同
,
王楠
,
许媛媛
,
蒋国强
,
王金钗
,
林群煦
,
蒋冬辉
,
刘伟
低温物理学报
预载是一种有效抑制高温超导磁悬浮系统中由横向运动引起的悬浮力衰减的方法，但目前研究仅停留在概念验证阶段，尚未对影响预载效果的一些因素进行详细地分析和研究．利用高温超导磁悬浮测试系统，本文通过改变块材的冷却条件（场冷和零场冷）、悬浮高度以及轨道磁场结构、材料性能等实验研究了不同预载高度下YB—CO块材的悬浮力随横向运动次数的变化关系，得到这些因素对预载条件下悬浮力随横向运动变化情况影响的规律．结果表明，预载高度越低，由横向运动引起的悬浮力变化越快地趋于稳定，但悬浮力的稳定值也越小，并且这一现象不随冷却条件、悬浮高度、轨道磁场结构和材料性能等因素的改变而变化．
关键词:
Y-Ba-Cu-O块材
,
悬浮力
,
横向运动
,
预载
,
永磁轨道
李兴田
,
张涵
,
龚天勇
,
杨晨
,
王志涛
,
周鹏博
,
刘坤
,
马光同
低温物理学报
随着高温超导磁体技术的日趋成熟,本文提出了一种基于二代高温超导磁体的新型高温超导直线同步电机的电磁仿真分析方法,依据永磁同步直线电机的电磁设计原理,以二代高温超导磁体取代普通永磁体,对高温超导同步直线电机进行了仿真研究.本文首先从理论上推导了高温超导体的非线性本构关系模型,获得了仿真模拟高温超导体电磁特性的数学描述,提出了电机推力的计算方法,并建立了电机的二维仿真模型,利用电机有限元软件对电机的静动态电磁场、电磁力和启动速度等参数进行了仿真分析,之后对不同动子质量和工作频率的启动特性进行了分析.最后通过对电机变频启动特性研究,验证了最大速度变频启动方式同样适用于高温超导直线同步电机.在此仿真设计的基础上,我们成功研制了相关的实验室原理性样机.
关键词:
高温超导磁体
,
同步直线电机
,
有限元仿真
,
磁场分布
,
变频启动
郑石钧
,
晏飞翔
,
李婧
,
林群煦
,
陈鑫
,
郑珺
,
马光同
稀有金属材料与工程
本研究设计制作的高温超导直线同步电机样机中,次级使用由Y-Ba-Cu-O带材绕制成的4个跑道型硅钢芯超导线圈,以传统的铜线绕组作为初级,其中4个次级超导线圈串联并在其背部附加铁轭.通过改变初次级间的气隙,研究了不同气隙高度下该样机的推进力和法向力.结果表明,在气隙高度较低时,推进力随着气隙的增大迅速衰减,而气隙高度较高时,推进力的衰减减弱.并且本直线电机样机的推进力密度为117 N/m,而只用了不到16m长的超导带材.可为今后大型直线同步电机的设计提供参考.
关键词:
高温超导
,
直线同步电机
,
气隙高度
许媛媛
,
马光同
,
邓自刚
,
晏飞翔
,
蒋冬辉
,
张卫华
低温物理学报
自1911年发现超导电性起,如何将这种神奇导体应用到与电相关的领域一直是电工科学的焦点之一.目前超导体的应用研究在多个领域取得了实质性进展,处于工业应用的前期,这其中就包括超导电机(含电动机和发电机)的应用.本文以1986年高温超导陶瓷材料的发现为界限,按国别分类,介绍了低温超导电机和高温超导电机的发展历程及研究现状,并对不同类型超导电机的优缺点及其应用前景进行了分析.
关键词:
低温超导体
,
高温超导体
,
超导电动机
,
超导发电机
