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公开(公告)号：CN118171541B
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410591914.3
申请日：2024-05-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14 , G06F119/18
Abstract: 本申请属于超导磁体技术领域，具体公开了一种超导磁体室温加工尺寸和位置的获取方法，S100：以超导线室温尺寸进行超导线圈电磁设计，获得励磁后超导线圈尺寸和位置；S201‑S202：以S100算得数据设计骨架，对磁体加载历史力学分析，提取超导线圈尺寸和位置变化以及励磁后超导线尺寸；S300：以获得的数据更新S100；S400：以步骤S202、S300等的数据反推步骤S300中励磁后超导线圈对应的绕制前超导线圈尺寸和位置；S500：对步骤S400的成果做力学分析，获得励磁后超导线圈尺寸和位置；S600：对步骤S300和步骤S500的励磁后超导线圈尺寸和位置的误差与容差比较，进行S300‑S500的数据迭代，确定超导磁体的室温加工尺寸。本申请能够降低超导线的尺寸、超导线圈尺寸和位置变化对磁场均匀度的影响。
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公开(公告)号：CN114799463A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210750144.3
申请日：2022-06-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种纳欧级高温超导接头的焊接装置，包括支撑模块、压力施加模块和接头焊接模块；支撑模块与压力施加模块和接头焊接模块连接，用于提供支撑；压力施加模块用于提供压力来源并在焊接过程中对压力进行调控，从而提高接头焊接成功率；接头焊接模块嵌入支撑模块的支撑台中，且根据接头需求灵活更换。由于本发明提供的焊接装置采用了与接头形状相匹配的焊头，其好处在于体积较小的焊头中各方向上的温度梯度变化较小，温度分布较为均衡，且其他区域带材的超导性能不受热源的影响，且针对块状焊头可均匀施加焊接压力，因此提高了接头制作的质量与效率。
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公开(公告)号：CN116432384B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202310131042.8
申请日：2023-02-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/12 , G06F17/16 , G06F119/08 , G06F119/06 , G06F119/12
Abstract: 本发明公开一种二元电流引线电磁热耦合求解方法和系统，属于超导电磁技术领域。包括：S1.获取部分元等效电路的电路方程组和传热控制体的瞬态热平衡方程组；S2.温度保持不变，求解电路方程组，得到各单元本次电流值，计算每个单元上磁场分量；S3.根据电流值计算每个单元发热量，代入热平衡方程组再离散化求解，得到各控制体温度；S4.若电流差值绝对值和温度差值绝对值均低于阈值，进入S5，否则，采用本次电流和温度更新，同时更新所有方程组中对磁场和温度敏感的物理量，进入S2；S5.若达到预设终止时间，输出温度分布，否则，采用当前时间步温度更新，同时更新所有方程组中对磁场和温度敏
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公开(公告)号：CN114974791B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210901981.1
申请日：2022-07-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01F6/00 , H05K9/00 , H01F27/36 , G06F30/20 , G01R33/421
Abstract: 本发明属于超导磁体系统优化技术领域，公开了一种超导磁体被动抵消式外磁屏蔽线圈的优化方法，包括下述步骤：S1给定一组屏蔽线圈的初始参数；S2根据所述初始参数获得屏蔽系数SF表达式；S3建立以所有屏蔽线圈超导线体积为最小的目标函数；S4根据所述目标函数和约束条件建立非线性规划数学模型；S5对非线性规划数学模型进行求解获得满足屏蔽系数等约束的所述屏蔽线圈的最优设计参数。本申请中以屏蔽线圈超导线体积为最小目标，从而保证用线最少，成本最低。本申请中以体积为目标并以屏蔽系数为约束条件，可以保证在满足屏蔽效能的情况下最小化超导线用量，实现屏蔽效能和超导线体积比最大化。
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公开(公告)号：CN114974791A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210901981.1
申请日：2022-07-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01F6/00 , H05K9/00 , H01F27/36 , G06F30/20 , G01R33/421
Abstract: 本发明属于超导磁体系统优化技术领域，公开了一种超导磁体被动抵消式外磁屏蔽线圈的优化方法，包括下述步骤：S1给定一组屏蔽线圈的初始参数；S2根据所述初始参数获得屏蔽系数SF表达式；S3建立以所有屏蔽线圈超导线体积为最小的目标函数；S4根据所述目标函数和约束条件建立非线性规划数学模型；S5对非线性规划数学模型进行求解获得满足屏蔽系数等约束的所述屏蔽线圈的最优设计参数。本申请中以屏蔽线圈超导线体积为最小目标，从而保证用线最少，成本最低。本申请中以体积为目标并以屏蔽系数为约束条件，可以保证在满足屏蔽效能的情况下最小化超导线用量，实现屏蔽效能和超导线体积比最大化。
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Patent Agency Ranking
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：CN112908608B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202110107868.1
申请日：2021-01-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01F6/00
Abstract: 本发明属于超导磁体系统失超保护领域，具体涉及一种基于分布式加热器网络的超导磁体系统失超保护电路，包括：串联的M个超导线圈，以及由N个加热器模块构成的加热器网络；其中，M>N，N≤3，不同的加热器模块与不同的超导线圈子集并联，且所有超导线圈子集之间在空间上具有对称性；每个加热器模块有m个并联支路，每个并联支路有n个加热器串联，m≥1，n≥1；且当N＝1时，m>1；加热器网络中的每一个加热器跟M个超导线圈中的一个超导线圈热耦合，且每个超导线圈与每一个加热器模块中的至少一个加热器热耦合。本发明能有效解决现有保护电路所存在的保护可靠性低、电路响应慢、流过对称线圈的电流不相等引起的不平衡力和杂散场扩张等的技术问题。
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公开(公告)号：CN116994850B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202310528018.8
申请日：2023-05-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超导磁体锻炼失超辅助和保护装置及超导磁体系统，该装置包括耦合线圈部件、电流调制部件和控制部件，耦合线圈部件采用耦合线圈组或耦合单线圈，耦合线圈部件设置在超导线圈对应位置的内侧；控制部件用于在超导磁体升场过程中，控制电流调制部件向耦合线圈部件通入第一负正弦半波脉冲电流以产生第一脉冲磁场，使得超导线圈在第一脉冲磁场作用下感应出脉冲电流，从而使得超导线圈在其感应的脉冲电流和耦合线圈部件的第一脉冲磁场的共同作用下，产生相应的脉冲安培力，进而触发超导磁体提前失超以实现超导磁体失超保护。本发明可在与超导磁体没有接触的状态下调控超导磁体电流，进而实现超导磁体安全、可靠的锻炼失超辅助和保护。
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公开(公告)号：CN116432384A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310131042.8
申请日：2023-02-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/12 , G06F17/16 , G06F119/08 , G06F119/06 , G06F119/12
Abstract: 本发明公开一种二元电流引线电磁热耦合求解方法和系统，属于超导电磁技术领域。包括：S1.获取部分元等效电路的电路方程组和传热控制体的瞬态热平衡方程组；S2.温度保持不变，求解电路方程组，得到各单元本次电流值，计算每个单元上磁场分量；S3.根据电流值计算每个单元发热量，代入热平衡方程组再离散化求解，得到各控制体温度；S4.若电流差值绝对值和温度差值绝对值均低于阈值，进入S5，否则，采用本次电流和温度更新，同时更新所有方程组中对磁场和温度敏感的物理量，进入S2；S5.若达到预设终止时间，输出温度分布，否则，采用当前时间步温度更新，同时更新所有方程组中对磁场和温度敏感的物理量，进入S2。实现电磁‑热双向耦合，提高耦合求解精度。
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公开(公告)号：CN113096908A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110331667.X
申请日：2021-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超导磁体系统，包括：线圈骨架；若干个通过该线圈骨架支撑固定的超导线圈；以及若干个与超导线圈具有良好热接触的闭合导电箔，每一导电箔在圆周方向上形成闭合回路；闭合导电箔与若干超导线圈具有电磁耦合设置。本发明通过在若干超导线圈的表面上缠绕、电镀、喷涂或3D打印具有电磁耦合且热传导设置的闭合导电箔，可在该超导磁体系统失超时，使该若干导电箔感应涡流电流，而涡流电流在闭合导电箔上产生焦耳热功率，该焦耳热功率将加速失超的超导线圈失超和触发还没失超的其他所有超导线圈同时失超，从而使超导磁体系统的能量尽可能均匀地释放到每一个超导线圈的所有体积上，以降低超导线圈的热点温度、端电压和内部应力。
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