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新機能構造材料と超伝導コイルの安定性に関する研究

新型功能结构材料及超导线圈稳定性研究

基本信息

批准号：
09750326
负责人：
高尾智明
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Sophia University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750326/
关键词：
超伝導コイル安定性摩擦マイクロスリップ摩擦係数

项目摘要

超伝導コイルの不安定要因の一つとして、コイル巻線部での超伝導線の動きによる摩擦発熱が挙げられる。本研究では、超伝導線の動きの中でマイクロスリップに着目し、各種のコイル構造材と超伝導線の接触におけるマイクロスリップを実測した。また、これらの構造材を用いた超伝導コイルを作製して励磁試験を行い、構造材とコイル安定性の関係もあわせて比較検討した。1. コイル構造材のマイクロスリップの測定:DFRP(ダイニーマ繊維強化プラスチック)、GFRP(ガラス繊維強化プラスチック)、DGFRP(ダイニーマ及びガラス繊維強化プラスチック)の三種類のコイル構造材を用いて、マイクロスリップの測定を行った。接触相手材は、交流用超伝導線を模擬してCuNiである。その結果、GFRPのスリップに比べてDFRPとDGFRPのスリップは小さく、従ってDFRPとDGFRPではスリップにおける摩擦発熱が小さいことが示された。2. 超伝導コイルの励磁試験:DFRP及びGFRPを巻枠材料として、四種類の巻線張力で超伝導コイルを作製し、直流励磁した。その結果、DFRPを巻枠として用いた超伝導コイルでは、巻線張力が弱い方が安定性が高い傾向であった。一方GFRPを巻枠としたコイルでは、DFRPコイルとは逆に巻線張力が高い方が安定であった。また、DFRPを巻枠とした超伝導コイルの方が、GFRP巻粋のコイルよりもトレーニング回数が少ない上に到達電流値が高く、安定性が高いことが示された。

The main cause of instability of the superconductor is the movement of the superconductor in the winding part of the superconductor, friction and heat generation. In this study, the contact between superconductors and various structural materials was measured. The relationship between structural material stability and excitation test is discussed. 1. The measurement of three kinds of structural materials:DFRP(DFRP), GFRP(DFRP) and DGFRP(DFRP and DFRP). Contact phase material, AC conductor line simulation. The results show that the GFRP's space is smaller than the DFRP and DGFRP's space, and the friction between DFRP and DGFRP is smaller. 2. Superconductor excitation test:DFRP and GFRP coil materials, four types of coil tension, superconductor excitation, DC excitation As a result, DFRPs tend to be weak and stable. A side of the GFRP is very stable. DFRPs have high arrival current values and high stability.