论文摘要
中心螺旋管模型线圈是为了积累中心螺线管线圈设计和制造经验而预研的一套混合超导磁体线圈,该线圈由五大模块组成,高场区采用Nb3Sn线圈,低场区采用NbTi线圈,可以满足紧凑型聚变装置对低纵横比的要求.然而模型线圈各模块结构复杂、尺寸庞大在装配过程中不可避免的存在装配误差,线圈励磁以后产生的非对称磁场和电磁力将分别影响等离子体的旋转和线圈整体的稳定性.为了详细分析装配误差对线圈磁场和电磁力的影响,选取模型线圈在装配过程中可能出现的典型的装配误差,基于电流丝等效模型计算了NbTi线圈偏置以后Nb3Sn内外线圈上的磁场和电磁力.计算结果表明,由于装配误差,线圈磁场沿环向呈不均匀分布,轴向电磁力合力不为零;轴向和径向装配误差对线圈磁场和电磁力的影响存在明显的差异;电磁力随着装配误差呈线性增长,当线圈装配误差较大时将引发数倍于线圈自重的电磁力;该研究结果可为偏置状态下模型线圈的耦合场分析和线圈模块的装配方案设计优化提供参考.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 汪献伟,王兆亮,何庆,李秀莲
关键词: 混合超导磁体,装配误差,椭圆积分
来源: 低温物理学报 2019年06期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 核科学技术
单位: 江苏理工学院机械工程学院,中国科学院等离子体物理研究所
基金: 国家自然科学基金(批准号：51805230,51605208)资助的课题
分类号: TL631.24
DOI: 10.13380/j.ltpl.2019.06.005
页码: 402-407
总页数: 6
文件大小: 2262K
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