基于不同模型的超导螺管磁体电磁应力计算

摘要

超导磁体通常是由超导线、匝间绝缘、层问绝缘、加强材料等组成的复合体.人们在磁体设计及磁体优化时一般采用平均模型及平均材料参数进行计算.这种近似计算可以满足一般的工程应用,而不同的材料具有不同的电磁、机械特性.为了得到更精确的磁场及应力分布,希望能为每一种材料建立模型.本文采用两种详细模型为超导螺管磁体建模,第一种详细模型分别为超导线、线绝缘、层间绝缘及加强材料单独建模.第二种详细模型将超导线与线绝缘看作一个整体建模,不单独为线绝缘建模.并以NbTi螺管磁体为例,比较了不同模型时的电磁场与电磁应力的计算结果.从而给出了不同模型适用的计算场合,为超导磁体的结构设计提供了参考.