【摘 要】
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针对高温超导磁悬浮微小推力测量系统中超导体的冷却效果难以保证的问题,对超导体的冷却结构进行优化设计和试验,在对常规超导磁悬浮单元结构冷却过程温度场和涡流损耗的仿真
【机 构】
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北京航空航天大学宇航学院,中国航天科工集团第六研究院科学技术委员会
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51275027);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20121102120029)
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针对高温超导磁悬浮微小推力测量系统中超导体的冷却效果难以保证的问题,对超导体的冷却结构进行优化设计和试验,在对常规超导磁悬浮单元结构冷却过程温度场和涡流损耗的仿真分析的基础上,设计了预紧的双导热通路冷却结构。预紧的Al2O3陶瓷盖板、铜柱和冷头构成的双导热通路结构,提高了结构的冷却效率,显著降低了超导体冷却的平衡温度,并且超导体内部温度更加均匀;引入的Al2O3陶瓷和石墨垫片等非金属材料,在保证良好导热的同时,降低了冷却结构的涡流损耗,提高了测力结构的测量精度。仿真分析和试验验证表明,所设计结构可以使YBCO超导块在短时间内达到良好的冷却效果,并且稳定地维持在超导态,达到微小推力测量的需求。
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