CAT-1悬浮偶极场超导环平衡稳定分析

作     者：王亚林 刘云辉 张国书 杜俊杰 杨志明 龚宇东 Wang Yalin;Liu Yunhui;Zhang Guoshu;Du Junjie;Yang Shuran;Gong Yudong

作者机构：东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013 东华理工大学核科学与工程学院南昌330013 

基　　金：国家自然科学基金(12105042) 江西省JMRH重点建设项目(G20230002) 江西省“双千计划”项目(DHSQT22021001) 江西省重点研发计划(20192ACB80006) 江西省科学技术研究项目(GJJ200714) 安徽省教育厅高校科学研究重点项目(KJ2018A0716)资助 

出 版 物：《低温与超导》 (Cryogenics and Superconductivity)

年 卷 期：2024年第52卷第7期

页      码：38-46页

摘      要：天环一号(CAT-1)是国内首个采用磁悬浮偶极场磁体设计的磁约束等离子体装置。根据CAT-1装置总体目标和参数设计要求,采用线电流简化模型,基于矢量磁场、力学平衡及动力学等方法,对悬浮磁体稳定性进行了分析计算,给出了装置悬浮磁体、托举线圈和状态调节线圈的总体尺寸、空间位置与布局、电流、重量、特征稳定性能及作用关系等设计参数。结果表明:对于CAT-1装置的悬浮磁体1200 kg、电流5 MA、悬浮距离2.0 m设计目标,托举线圈半径最优值为1.7 m,相应的电流为3.49 kA,为实现对悬浮磁体偏移运动的有效阻减及控制,平衡点附近工作区域应限制在|Δz|<100 mm、|Δer|<50 mm、|Δα|<π/24。

主 题 词：CAT-1装置 悬浮 偶极场 超导环 平衡稳定 

学科分类：08[工学] 082701[082701] 0827[工学-食品科学与工程类] 

D　O　I：10.16711/j.1001-7100.2024.07.007

馆 藏 号：203129759...