| 【中文题名】 | 深冷条件下高温超导体磁悬浮特性研究 |
| 【英文题名】 | The Study of Magnetic Levitation Performance of High Temperature Superconductor in Deep Cool Condition |
| 【学科专业】 | 电磁场与微波技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2002-6-27 |
| 【中关键词】 | YBaCuO,NdFeB,悬浮力,G-M制冷机,GPIB, |
| 【英关键词】 | BaCuO,NdFeB,Levitation Force,G-M refrigerator,GPIB, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>电工材料>超导体、超导体材料>> |
| 【论文摘要】 |
高温超导材料的发现,引起了众多科学家的关注并进行研究,使得高温超导体的临界温度提高到液氮温度以上。同时,高温超导体性能的不断提高,为高温超导在磁悬浮及其他方面的应用开辟了广阔的前景。
本文所研究的是深冷环境下熔融织构高温超导体块材YBaCuO在永久磁体NdFeB作用下的悬浮性能。研究包括深冷环境下的温度控制;数据采集;不同温度下悬浮力与悬浮间距的关系及一定悬浮间距下悬浮力与温度的关系。
在G-M制冷机作用下实现深冷测试环境,并设计出固定于制冷机二级冷头处的转变接头以固定高温超导体。使用LabWindows/CVI开发平台开发出深冷测试系统软件,实现温度的准确控制、跟踪,以及在一定悬浮间距下悬浮力与温度数据的采集,同时对数据进行分析处理。通过“高温超导磁悬浮测试系统”、制冷机与深冷测试系统软件的配合,将高温超导体冷却到不同温度,研究在不同磁场(即不同悬浮间距)下的悬浮性能。
研究表明,当高温超导体的温度低于其临界温度时,在磁场中开始受到力的作用;受到的悬浮力大小由温度和磁场梯度共同决定;即温度一定时,悬浮间距越小,对应的磁场梯度越大,悬浮力就越大,力的大小与悬浮... |
| 【论文题纲】 |
|
第1章 绪论 |
7-13 |
|
1.1 超导的发展阶段划分 |
7 |
|
1.2 超导的发展简史 |
7-11 |
|
1.3 高温超导在磁悬浮方面的应用 |
11 |
|
1.4 课题的来源 |
11-12 |
|
1.5 研究内容 |
12-13 |
|
第2章 高温超导及悬浮原理 |
13-18 |
|
2.1 高温超导的应用前景 |
13-14 |
|
2.2 超导体的分类 |
14-15 |
|
2.3 非理想第二类超导体 |
15-16 |
|
2.4 高温超导磁悬浮原理 |
16-18 |
|
第3章 高温超导磁悬浮测试系统 |
18-21 |
|
第4章 G-M制冷机 |
21-30 |
|
4.1 压缩机 |
21-23 |
|
4.2 膨胀机 |
23-25 |
|
4.2.1 膨胀机组成结构 |
24 |
|
4.2.2 膨胀机工作原理 |
24-25 |
|
4.3 膨胀机内部结构及冷头转弯接头设计 |
25-30 |
|
第5章 温度控制与数据采集实现 |
30-52 |
|
5.1 虚拟仪器 |
30-34 |
|
5.1.1 虚拟仪器概述 |
30-32 |
|
5.1.2 虚拟仪器与传统仪器的比较及其特点 |
32-33 |
|
5.1.3 虚拟仪器的构成 |
33-34 |
|
5.2 测控系统硬件的安装与设置 |
34-43 |
|
5.2.1 GPIB卡 |
34-39 |
|
5.2.2 温度控制器 |
39-40 |
|
5.2.3 数据采集卡的安装与设置 |
40-43 |
|
5.3 测试与控制的软件实现 |
43-52 |
|
5.3.1 LabWindows/CVI简介 |
43 |
|
5.3.2 软件系统总体设计 |
43-46 |
|
5.3.3 硬件初始化模块 |
46-47 |
|
5.3.4 温度控制模块 |
47-48 |
|
5.3.5 温度跟踪模块 |
48-49 |
|
5.3.6 数据采集模块 |
49-51 |
|
5.3.7 软件其他功能 |
51-52 |
|
第6章 不同设定温度下悬浮力与悬浮间距的研究 |
52-65 |
|
6.1 NdFeB的磁场分布 |
52-54 |
|
6.2 不同温度下的悬浮力测试结果 |
54-61 |
|
6.3 实验结果研究及讨论 |
61-65 |
|
结论 |
65-66 |
|
致谢 |
66-67 |
|
参考文献 |
67-70 |
|
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
70-72 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.134374 |