高温超导块材磁通汇聚效应的数值模拟研究

• 作者: 张晴 张义邴 周迪帆 蔡传兵
• 来源期刊: 低温物理学报
• 关键词: 高温超导块材 有限元方法 磁屏蔽效应 磁通汇聚
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 页码范围: 145-151
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13380/j.ltpl.2020.03.005

摘要

高温超导块材在零场冷条件下感应产生的涡流可以有效地屏蔽外加磁场,从而改变空间磁场分布.通过合理的设计,该效应可以被用来约束、聚集磁通,从而增大局域磁通密度,对于需要离磁通密度和磁场梯度的应用具有重要意义.本论文利用基于H方程的二维有限元数值模拟,结合GdBa2 Cu3O7-δ材料实测的Jc(B,T)关系,研究了GdBa2 Cu3O7-δ超导块材的磁通汇聚效果,分析了超导块材的空间位置、工作温度及不同外加磁场对其磁通密度放大效果的影响.结果显示在30 K的温度下,外加11T的外加磁场时,可以在间距为2 mm的两块超导块体间隙获得17.2T的磁场,磁场放大效率达到56％.