首页期刊导航|低温与超导
期刊信息/Journal information
低温与超导
低温与超导

郭冠斌

月刊

1001-7100

cryosuper@126.com

0551-65617621

230043

安徽省合肥市濉溪路439号安徽合肥市1019信箱

低温与超导/Journal Cryogenics and SuperconductivityCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国低温学科和行业、超导电子技术学科和行业唯一的、面向国内外公开发行的专业性权威杂志,是学生和研发人员成长和发展平台,是行业学术交流平台,是研发成果分享平台,是设备仪器和产品营销平台,是品牌形象树立平台。
正式出版
收录年代

    -120℃空气制冷深冷冰箱样机开发及性能测试

    宋书建陈双涛周晓聪陈良...
    1-6页
    查看更多>>摘要:为了验证以电驱透平膨胀-压缩一体机为核心部件的闭式逆布雷顿空气制冷系统在深冷冰箱中应用的可行性,探究闭式空气制冷系统在深冷冰箱温区的工作特性,本文开发了制冷量为200 W制冷温度为-120℃的空气制冷深冷冰箱原理样机,开展了该原理样机降温过程及不同热负荷条件下的变工况特性研究.结果表明:所开发的空气制冷深冷冰箱系统运行可靠,降温速率快,系统满功率运行降温至-100℃耗时仅3 h,最低制冷温度达-126 ℃;系统在设计制冷温度-120℃下制冷量约215 W,同时系统COP为0.08.

    深冷冰箱逆布雷顿循环空气制冷高速透平

    过流冲击下超导带材角度依赖性退化特性研究

    谭亚雄徐霜郭珺灏吴建发...
    7-13,46页
    查看更多>>摘要:本文研究了过电流冲击下高温超导带材临界电流的角度依赖性退化规律,并分析了超导层微观结构变化和角度依赖性退化的内在原因.结果表明,过电流冲击导致高温超导带材临界电流的角度依赖性减小,且临界电流在垂直场中的衰减速度较平行场更快.超导层结构损伤和晶粒取向的改变导致临界电流和角度依赖性减小.当过电流幅值从120 A增加到300 A时,角度依赖性评估指数(S2)从180降至120.同时,过电流冲击对CuO2导电区较非超导层影响更显著,约瑟夫森的弱耦合导致临界电流在垂直场下的衰减更快.该研究成果可为超导输电装备的优化设计和安全运行提供理论依据和实践指导.

    超导带材过流冲击角度依赖性

    低温E波段放大器噪声建模理论与技术研究

    李云龙聂通陈鹏李韵...
    14-19页
    查看更多>>摘要:本文建立了一个低温条件下的E波段多参数提取平台,对其中关键器件密封窗、真空杜瓦和波导—同轴转换结构进行了详细设计描述,实际测试表明该平台可以在低温条件下对低噪声放大器的E波段参数进行提取.与其他测试平台相比,该测试平台可在可变恒定低温下对微波器件进行多参数的提取,并且通过研制TRL校准组件,去除了波导-同轴转换结构带来的影响,保证了参数提取的准确性.此外,由于测试平台只能测得有限采样点数据,使用神经网络模型预测了未测量的E波段参数,以更好地评估低温下低噪声放大器的性能.

    低温接收机低噪声放大器神经网络模型

    Ba122铁基超导带材焊接接头制备与性能研究

    徐志鹏赵航俞雷丁杭伟...
    20-25页
    查看更多>>摘要:本文主要介绍了 Ba122铁基超导带材焊接接头的制作工艺,使用不同的焊料制作铁基超导焊接搭接和桥接接头并对其性能进行了研究.通过接头样品的性能测试,获得了 4.2K下的接头电阻值,同时也评估了接头的机械强度.研究结果表明:对于搭接接头,使用高熔点焊料可显著降低接头电阻至最低45 nΩ.而对于桥接接头,推荐使用低熔点焊料,其最低电阻为108 nΩ.接头电阻随接头长度增加而减小,但过长的接头会导致理论与实际电阻值偏差增大.此外,不同焊料对接头机械强度影响不大,强度主要依赖于超导带材本身.热处理后的铁基带材和接头机械强度不高,在制作铁基超导线圈时需进行特殊保护.

    铁基超导焊接接头电阻机械强度

    面向电力应用的高温超导线圈励磁方案优化研究

    张建辉马正雄白永利苏宏伟...
    26-32页
    查看更多>>摘要:无绝缘高温超导(NIHTS)磁体线圈由于自身电感和特征电阻,在通流励磁期间会产生励磁延迟和匝间损耗.本文在传统NI HTS磁体线圈等效电路模型的基础上,考虑接头电阻对大型磁体线圈的影响,提出改进型集总参数等效电路模型,然后以大型NIHTS磁体线圈为研究对象,通过仿真分析不同电源通流速度下磁体线圈中环向电流和径向电流的分布情况,得到降低励磁速度可有效抑制励磁延迟并降低匝间损耗的结论.在此基础上,创新性提出一种新型阶梯式励磁方案,研究发现阶梯高度与匝间损耗呈线性正相关,且在相同通流速度下电流阶梯高度为目标电流的十分之一时的匝间损耗对比直接励磁时可减少约90%.

    无绝缘高温超导等效电路模型接头电阻励磁方案

    超导Wiggler磁体低温系统的实验设计

    张海峰丁怀况章学华匡光力...
    33-37,59页
    查看更多>>摘要:合肥国家同步辐射实验室6 T超导Wiggler磁体低温系统通过引入3台4.2 K级的GM制冷机作为冷源,利用富裕制冷量来液化氦气产生液氦,从而实现低温系统液氦的零蒸发率.通过优化设计,低温系统的热负荷小于GM制冷机提供的制冷量;采用ANSYS仿真软件对低温系统的温度场进行仿真分析,束流管、高温超导电流引线等关键部件的温度仿真结果满足系统运行的要求.在完成低温系统的装配后,进行了低温系统的降温和氦气液化实验,超导Wiggler磁体经过62 h的降温实验被冷却到4.2 K,低温系统的氦气液化率可达12 L/day,上述实验结果证实了研制的低温系统满足了超导Wiggler磁体低温系统稳定运行的要求.

    超导Wiggler磁体低温系统零蒸发

    CAT-1悬浮偶极场超导环平衡稳定分析

    王亚林刘云辉张国书杜俊杰...
    38-46页
    查看更多>>摘要:天环一号(CAT-1)是国内首个采用磁悬浮偶极场磁体设计的磁约束等离子体装置.根据CAT-1装置总体目标和参数设计要求,采用线电流简化模型,基于矢量磁场、力学平衡及动力学等方法,对悬浮磁体稳定性进行了分析计算,给出了装置悬浮磁体、托举线圈和状态调节线圈的总体尺寸、空间位置与布局、电流、重量、特征稳定性能及作用关系等设计参数.结果表明:对于CAT-1装置的悬浮磁体1 200 kg、电流5 MA、悬浮距离2.0 m设计目标,托举线圈半径最优值为1.7 m,相应的电流为3.49 kA,为实现对悬浮磁体偏移运动的有效阻减及控制,平衡点附近工作区域应限制在|Δz|<100 mm、|Δer|<50 mm、|Δα|<π/24.

    CAT-1装置悬浮偶极场超导环平衡稳定

    采用动压轴承的高速液氮离心潜液泵设计

    张蓓乐余程焕王元清陈双涛...
    47-52页
    查看更多>>摘要:针对低温流体泵小型化和潜液的需求,提出了一种基于液体动压轴承的高速液氮离心潜液泵的新结构.建立高速离心式液氮潜液泵的设计方法,着重探讨了低比转速离心泵的水力部件设计、液氮动压轴承开发、两级增压泵内轴向力平衡等关键环节.采用CFD仿真软件对液氮潜液泵的叶轮流道流动状态进行数值分析,结果表明增加诱导轮可提高泵的汽蚀性能,泵的水力性能结果符合设计预期,通过数值模拟和实验结果对比分析验证了泵设计的准确性和可靠性,为小型低温流体泵送应用提供参考.

    离心泵低比转速液氮液体动压轴承

    质量法低温液体流量测量系统换向技术研究与应用

    熊茂涛甘蓉罗凡谢湘南...
    53-59页
    查看更多>>摘要:低温液体的特殊物理性质使其极易气化,准确计量其质量流量是技术难题.本文针对低温液体流量测量系统的应用,提出一种尽可能减少低温液体气化情况下实现流量准确计量的测试方法,设计出一套高压气体驱动的低温快速换向装置,并以液氮为试验介质对该方法和换向装置进行验证试验,证明了用于测试低温液体的有效性,同时提出了用于低温液体准确计量的改进措施,为进一步应用质量法低温液体流量测量系统对多种类型流量计进行性能测试提供了方法和技术手段.

    低温液体流量测量系统质量法换向装置计量性能

    相变蓄能型空气源热泵系统制热及除霜性能研究

    崔四齐李慧鑫白静李程...
    60-66,74页
    查看更多>>摘要:针对常规空气源热泵低温制热性能差、除霜慢且能耗高等突出问题,提出并设计了一种相变蓄能型空气源热泵系统,通过实验探究其制热及除霜性能.结果表明,在室外侧和室内侧干/湿球温度分别为2 ℃/1 ℃和20℃/12℃的工况下,制热模式时,与常规空气源热泵系统相比,该系统平均制热量提高了 11.87%,制热性能系数(COP)平均值提高了 11.46%,总蓄能量达 1042.91 kJ;除霜模式时,与常规逆向除霜相比,该系统除霜时间缩短了20.83%,除霜耗能减少了 15%,且不从室内侧吸取热量和额外消耗能量,除霜及节能效果十分显著.本研究可为提高空气源热泵制热性能及除霜效率提供一定的参考价值.

    空气源热泵相变蓄能制热除霜