超导磁体失超引起的氦泄放过程分析

为了合理设计系统的低温容器和安全装置(排气管、安全阀等),需要了解失超后容器内氦工质的状态变化过程.首先对失超后超导磁体与氦工质问的传热过程进行了分析,进而研究了安全阀开启前后容器内的热力学变化过程和氦流在管道内的流动过程.基于质量守恒定律、能量守恒定律、熵方程和热力学状态方程建立了相应的数学模型,数值模拟了一浸泡磁体失超后容器内压力和排气管道内质量流量随时间的变化关系.计算结果表明:低温容器的最高工作压力约为5.8 ×101.325 kPa;管道内的质量流量最大为0.645 kg/s.综合考虑排气管的口径和容器的设计压力可以降低容器的最高工作压力.     

超导线圈的等效热膨胀系数的理论与实验研究

给出了计算超导线圈等效热膨胀率的理论模型和计算方法,对比了各种测量材料线膨胀系数的实验方法,并且给出了低温应变片测量热膨胀系数的技术原理.采用低温应变片法测量了矩形截面导线缠绕成型的超导线圈由77 K到300 K的线膨胀系数,并将实验测试结果与理论计算结果进行了对比分析.