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公开(公告)号：CN102734977A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210176355.7
申请日：2012-05-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: F25B21/00
CPC classification number: Y02B30/66
Abstract: 本发明公开一种基于脉冲磁场的磁制冷装置，包括无续流回路的重复脉冲电源、脉冲磁体、磁制冷工质、热端换热单元及冷端换热单元；重复脉冲电源向脉冲磁体放电，电能部分流回重复脉冲电源实现能量回收；放电过程中脉冲磁体产生脉冲磁场促使磁制冷工质磁化放热，通过热端换热单元将磁工质产生的热量传给高温热源；放电结束后关闭重复脉冲电源，脉冲磁体停止产生脉冲磁场，磁制冷工质退磁吸热，通过冷端换热单元向低温热源吸热，使低温热源温度降低，至此完成一放电制冷周期；如此循环执行放电制冷周期实现持续制冷。本发明通过可控脉冲磁体产生间断重复的脉冲磁场实现磁制冷，具有磁场强度高、无运动部件、控制便捷、效率高和制冷功率大的特点。
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公开(公告)号：CN114005636B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202111176712.5
申请日：2021-10-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种永磁阵列和双线圈结合的磁驱动系统及方法，属于磁操控领域，系统包括：Halbach环阵、Maxwell线圈和电源；两Maxwell线圈为平行放置，且电流方向相反；Halbach环阵与Maxwell线圈同轴嵌套；使用时，受控对象放置在xyz坐标系的原点处，电源与Maxwell线圈相连；Halbach环阵用于提供xoy平面上的均匀磁场，受控对象朝向均匀磁场，其磁化方向与均匀磁场方向对齐；Maxwell线圈用于提供xoy平面上的磁场梯度场，驱动受控对象朝着均匀磁场方向运动；其中，受控对象的磁化方向与磁化强度方向一致；本发明大大降低了结构复杂性和驱动功耗，减小了散热压力。
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公开(公告)号：CN113971349B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111577855.7
申请日：2021-12-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , H01F6/06 , G01R33/3815 , A61B5/055
Abstract: 本发明公开了一种螺线管形超导磁体线圈数目和初始位置的获取方法，包括下述步骤：对预布置线圈区域进行二维网格剖分，并对DSV表面和杂散场约束圆柱体表面进行均匀目标点剖分；根据二维网格和目标点的坐标获得网格电流环在目标点处产生的磁场；根据网格体积和0‑1变量建立以所有导体体积为最小的目标函数；根据目标函数和约束条件建立线性规划数学模型；求解获得超导磁体系统螺线管线圈的数目和初始位置。超导磁体螺线管线圈的数目由非零电流簇的数目确定；每个螺线管线圈布置在每个非零电流簇位置处，以非零电流簇的径向最小位置、径向最大位置、轴向最小位置或者轴向最大位置为匹配边界，在面积不变的前提下进行矩形化，获得每个螺线管的初始位置。
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公开(公告)号：CN114005636A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111176712.5
申请日：2021-10-09
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种永磁阵列和双线圈结合的磁驱动系统及方法，属于磁操控领域，系统包括：Halbach环阵、Maxwell线圈和电源；两Maxwell线圈为平行放置，且电流方向相反；Halbach环阵与Maxwell线圈同轴嵌套；使用时，受控对象放置在xyz坐标系的原点处，电源与Maxwell线圈相连；Halbach环阵用于提供xoy平面上的均匀磁场，受控对象朝向均匀磁场，其磁化方向与均匀磁场方向对齐；Maxwell线圈用于提供xoy平面上的磁场梯度场，驱动受控对象朝着均匀磁场方向运动；其中，受控对象的磁化方向与磁化强度方向一致；本发明大大降低了结构复杂性和驱动功耗，减小了散热压力。
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公开(公告)号：CN113971349A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111577855.7
申请日：2021-12-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , H01F6/06 , G01R33/3815 , A61B5/055
Abstract: 本发明公开了一种螺线管形超导磁体线圈数目和初始位置的获取方法，包括下述步骤：对预布置线圈区域进行二维网格剖分，并对DSV表面和杂散场约束圆柱体表面进行均匀目标点剖分；根据二维网格和目标点的坐标获得网格电流环在目标点处产生的磁场；根据网格体积和0‑1变量建立以所有导体体积为最小的目标函数；根据目标函数和约束条件建立线性规划数学模型；求解获得超导磁体系统螺线管线圈的数目和初始位置。超导磁体螺线管线圈的数目由非零电流簇的数目确定；每个螺线管线圈布置在每个非零电流簇位置处，以非零电流簇的径向最小位置、径向最大位置、轴向最小位置或者轴向最大位置为匹配边界，在面积不变的前提下进行矩形化，获得每个螺线管的初始位置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118392908A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410596281.5
申请日：2024-05-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N24/08
Abstract: 本申请属于固态核磁共振领域，具体公开了用于3He极低温、脉冲强磁场NMR测量的样品杆和测量方法。通过本申请，通过3He制冷插件为插入部分尾部创造1K以下的极低温环境，通过位置调节构件，调节样品在磁场中的位置，使其处在高均匀的磁场范围内；采用双通道测量电路，其中一通道测量样品的NMR信号，另一通道测量标准样品的NMR信号从而标定瞬时磁场的精确强度，结合双通道的测量可以得到样品的化学(奈特)位移，降低了核磁共振实验的误差，从而实现了极低温、脉冲强磁场下的核磁共振测量。
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公开(公告)号：CN115682629A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211181085.9
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: F25J1/02
Abstract: 本发明属于制冷与低温设备相关技术领域，并公开了一种外挂式的小型氦液化器，其包括制冷单元、氦气进气管、上颈管、下颈管、冷凝器和输液管等，其中氦气进气管与上颈管连接，用于导入原料氦气；制冷单元配置有一级冷头和二级冷头，所导入的原料氦气首先接触一级冷头进行对流换热，再进入下颈管接触二级冷头进行对流换热，液化后进入输液管；此外，输液管与冷凝器之间可拆卸安装，并具备柔性管用于与各类液氦低温杜瓦直接耦合连接。通过本发明，能够有效解决现有小型氦液化器对制冷机冷量利用不充分、装置复杂、体积大、成本高等问题，并且可灵活地与各类液氦低温杜瓦直接耦合使用，解决了中小型实验室使用液氦难、液氦损耗大等痛点问题。
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公开(公告)号：CN115682629B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202211181085.9
申请日：2022-09-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: F25J1/02
Abstract: 本发明属于制冷与低温设备相关技术领域，并公开了一种外挂式的小型氦液化器，其包括制冷单元、氦气进气管、上颈管、下颈管、冷凝器和输液管等，其中氦气进气管与上颈管连接，用于导入原料氦气；制冷单元配置有一级冷头和二级冷头，所导入的原料氦气首先接触一级冷头进行对流换热，再进入下颈管接触二级冷头进行对流换热，液化后进入输液管；此外，输液管与冷凝器之间可拆卸安装，并具备柔性管用于与各类液氦低温杜瓦直接耦合连接。通过本发明，能够有效解决现有小型氦液化器对制冷机冷量利用不充分、装置复杂、体积大、成本高等问题，并且可灵活地与各类液氦低温杜瓦直接耦合使用，解决了中小型实验室使用液氦难、液氦损耗大等痛点问题。
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公开(公告)号：CN113890306A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111122772.9
申请日：2021-09-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超导磁传动系统，包括原动机侧转子和负载侧转子，原动机侧转子的铁心表面沿周向铺设有多个HTS高温超导磁极，相邻HTS高温超导磁极的剩磁方向相反设置；负载侧转子的铁心表面固定有HTS高温超导闭合导体层，HTS高温超导闭合导体层和HTS高温超导磁极之间留有气隙；当外部原动机带动原动机侧转子铁心转动时，HTS高温超导磁极产生旋转磁场，旋转磁场在HTS高温超导闭合导体层上作用感应出电流，感应电流在磁场中受到洛伦兹力的作用，驱动负载侧转子带动外部负载转动，实现磁力传动。本发明利用HTS高温超导磁极替换现有永磁体，利用HTS高温超导线材作为导体层，能大幅提高系统功率密度和输出转矩，降低系统温升，有效提高磁传动系统运行可靠性。
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公开(公告)号：CN118392908B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410596281.5
申请日：2024-05-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N24/08
Abstract: 本申请属于固态核磁共振领域，具体公开了用于3He极低温、脉冲强磁场NMR测量的样品杆和测量方法。通过本申请，通过3He制冷插件为插入部分尾部创造1K以下的极低温环境，通过位置调节构件，调节样品在磁场中的位置，使其处在高均匀的磁场范围内；采用双通道测量电路，其中一通道测量样品的NMR信号，另一通道测量标准样品的NMR信号从而标定瞬时磁场的精确强度，结合双通道的测量可以得到样品的化学(奈特)位移，降低了核磁共振实验的误差，从而实现了极低温、脉冲强磁场下的核磁共振测量。
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