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高温超電導体のマイスナ効果を利用した磁気浮上・駆動装置の研究

利用高温超导体迈斯纳效应的磁悬浮及驱动装置研究

基本信息

批准号：
63550203
负责人：
藤田博之
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、超電導体のマイスナ効果によって生じる反発力を用い、ミリメートかそれ以下の大きさの物体を、浮上させ滑らかに駆動する機構を提案し、その特性を計算で予測した。更にこの機構の動作を実証するために、1mm程度の特性長のモデルアクチュエータを作り、実験を行った。<1>特性の計算右下の図に示すように、対向するステータとヒスライダーの表面に帯状の永久磁石と超電導体を、僅かに異なるピッチで付けた構造を考える。マイスナ効果により、永久磁石を持つスライダは浮上する。更に下の方の図に示す通り、ある超電導体を常電導状態に転位させると、水平方向の力のバランスが崩れて、スライダは横方向に動く。スライダの動きにつれて、常電導にする超電導体を切り替えてゆけば、連続的な駆動ができる。この時、スライダの動きにつれて駆動力と浮上力が周期的に変化すること、磁石と超電導体のピッチや帯の数の最適な値等を明らかにした。<2>実験上記計算では帯の幅を0.1mmとしたが、その十倍の幅1mmのモデルを試作した。スライダの磁石が2本のとき、180mgの自重を3mm浮上できた。また磁石1本についての駆動力は、約40mg重であった。更に、1本の磁石を、超電導体に加えた電流により駆動できることを確かめた。

In this paper, the mechanism of the superconductor is proposed and its characteristics are predicted. In addition, the operation of this mechanism is verified by the characteristics of 1 mm. <1>The calculation of the characteristics of the lower part of the surface of the permanent magnet, the opposite direction of the surface of the permanent magnet. The permanent magnet is floating on the ground. In addition, in the lower direction, the superconducting conductor is in a normal conduction state, and the horizontal force is in a horizontal direction. Superconductors are electrically conductive and electrically conductive. The time, motion, and floating force of the superconductor are all determined by the optimal number of cycles. <2>The above calculation shows that the amplitude of the band is 0.1 mm and the amplitude of the band is 10 times that of the band. The weight of the magnet is 180mg and the weight is 3 mm. The magnet is about 40mg in weight 1. Magnets, superconductors, and electric currents