Quench Analyses of the MIT 1.3-GHz LTS/HTS NMR Magnet.
Quench Analyses of the MIT 1.3-GHz LTS/HTS NMR Magnet.
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MIT 1.3-GHz LTS/HTS NMR 磁体的淬火分析。
DOI：
10.1109/tasc.2019.2903268
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Iwasa,Yukikazu
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Noguchi,So;Park,Dongkeun;Choi,Yoonhyuch;Lee,Jiho;Li,Yi;Michael,PhilipC;Bascuñán,Juan;Hahn,Seungyong;Iwasa,Yukikazu
MIT 1.3 GHz LTS/高温超导（HTS）核磁共振（NMR）磁体目前正在开发中。该磁体的独特功能包括用于800 MHz REBa 2Cu 3 Ox（RE = Y，Gd）（REBCO）插入件（H800）的三嵌套结构和用于H800线圈的无绝缘（NI）绕组技术。由于当驱动到正常状态时，NI REBCO磁体会产生电磁、热和机械响应，可能导致永磁体损坏，因此对淬火磁体的分析是HTS磁体保护的关键方面。我们已经开发了一个部分元素等效电路方法耦合到热和应力有限元方法来分析嵌套线圈REBCO磁体的电磁和机械响应的每一个堆叠的NI饼状线圈。使用这种方法，MIT 1.3 GHz LTS（L500）/HTS（H800）NMR磁体（1.3G）的淬火模拟，我们评估了H800线圈1至3和L500的电流、应变和扭矩，以及1.3G、L500和H800的中心场。我们的分析表明H800容易受到机械损伤。
The MIT 1.3-GHz LTS/high-temperature superconducting (HTS) nuclear magnetic resonance (NMR) magnet is currently under development. The unique features of this magnet include a three-nested formation for an 800-MHz REBa2Cu3Ox(RE = Y, Gd) (REBCO) insert (H800) and the no-insulation (NI) winding technique for H800 coils. Because when it is driven to the normal state, an NI REBCO magnet will respond electromagnetically, thermally, and mechanically that may result in permanent magnet damage, analysis of a quenching magnet is a key aspect of HTS magnet protection. We have developed a partial element equivalent circuit method coupled to a thermal and stress finite-element method to analyze electromagnetic and mechanical responses of a nested-coil REBCO magnet each a stack of NI pancake coils. Using this method, quench simulations of the MIT 1.3-GHz LTS (L500)/HTS (H800) NMR magnet (1.3G), we have evaluated currents, strains, and torques of H800 Coils 1 to 3 and L500, and center fields of 1.3G, L500, and H800. Our analyses show H800 is vulnerable to mechanical damage.