Анализ электромагнитного поля и повышение производительности модели сверхпроводящей полировальной машины с использованием ребер сверхпроводящей ленты
Аннотация
Статья посвящена исследованию полировальной машины со сверхпроводящим приводом, состоящим из сверхпроводящих материалов и постоянного магнита. В этой машине использована магнитная левитация, позволяющая проводить обработку в воздухе и внутри полого объекта. В предыдущем исследовании вместо объемных сверхпроводников для упрощения конструкции были использованы сверхпроводящие ленты. Результаты исследования показали, что производительность машины одинакова как при использовании сверхпроводящей ленты, так и объемных сверхпроводников. Поэтому оценка эффективности полировальной машины со сверхпроводящим приводом проводилась при использовании сверхпроводящих лент. В эксперименте проведено сравнение двух моделей с сверхпроводящими деталями: без ребер жесткости и с ребрами жесткости. Последняя показала лучший результат. Ожидается, что ребра позволят удерживать магнитный поток, благодаря чему будет возможно получить большую силу отталкивания. Однако расчет методом конечных элементов показал обратное: ребра работали недостаточно хорошо, поскольку магнитный поток не проникал вертикально внутрь ребер.
Литература
2. Komori M. et al. A New Type of Superconducting Bearing System Using High Tc Superconductors and the Dynamics. – Applied Superconductivity, 1994, 2(7-8), pp. 499–509.
3. Deng Z. et al. High-Efficiency and Low-Cost Permanent Magnet Guideway Consideration for High-Tc Superconducting Maglev Vehicle Practical Application. – Superconductor Science and Technology, 2008, 21(11), DOI:10.1088/0953-2048/21/11/115018.
4. Komori M. et al. Dynamic Characteristics in the Horizontal Direction for New Type SMB Using SC Bulk and SC Coil. – IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2020, 30(4), DOI:10.1109/TASC.2020.2971893.
5. Nakashima H. et al. Study on Polishing Method using Magnetic Levitation Tool in Superconductive-Assisted Machining. – International Journal of Automation Technology, 2021, 15(2), pp. 234–242, DOI:10.20965/ijat.2021.p0234.
6. Hiramatsu Y. et al. Evaluation of Magnetic Cutting and Polishing with Superconducting Bulks. – Journal of Physics: Conference Series, 2017, 871(1), 012048, DOI:10.1088/1742-6596/871/1/012048.
7. Kinoshita Y. et al. Evaluation of Superconductor Assisted Machining (SUAM) with Superconducting Coated Conductors Using the Finite Element Method. – Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1590(1), 012023, DOI:10.1088/1742-6596/1590/1/012023.
8. Inoue M. et al. Enhancement of in-Field Jc in Gd1Ba2Cu3O7-δ Coated Conductor by Using Highly Oriented IBAD Substrate. – Physics Procedia, 2015, 67, pp. 903–907, DOI:10.1016/j.phpro.2015.06.152.
#
1. Murakami M. et al. A New Process with the Promise of high Jc in oxide superconductors. – Japanese Journal of Applied Physics, 1989, 28(7R), 1189.
2. Komori M. et al. A New Type of Superconducting Bearing System Using High Tc Superconductors and the Dynamics. – Applied Superconductivity, 1994, 2(7-8), pp. 499–509.
3. Deng Z. et al. High-Efficiency and Low-Cost Permanent Magnet Guideway Consideration for High-Tc Superconducting Maglev Vehicle Practical Application. – Superconductor Science and Technology, 2008, 21(11), DOI:10.1088/0953-2048/21/11/115018.
4. Komori M. et al. Dynamic Characteristics in the Horizontal Direction for New Type SMB Using SC Bulk and SC Coil. – IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2020, 30(4), DOI:10.1109/TASC.2020.2971893.
5. Nakashima H. et al. Study on Polishing Method using Magnetic Levitation Tool in Superconductive-Assisted Machining. – International Journal of Automation Technology, 2021, 15(2), pp. 234–242, DOI:10.20965/ijat.2021.p0234.
6. Hiramatsu Y. et al. Evaluation of Magnetic Cutting and Polishing with Superconducting Bulks. – Journal of Physics: Conference Series, 2017, 871(1), 012048, DOI:10.1088/1742-6596/871/1/012048.
7. Kinoshita Y. et al. Evaluation of Superconductor Assisted Machining (SUAM) with Superconducting Coated Conductors Using the Finite Element Method. – Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1590(1), 012023, DOI:10.1088/1742-6596/1590/1/012023.
8. Inoue M. et al. Enhancement of in-Field Jc in Gd1Ba2Cu3O7-δ Coated Conductor by Using Highly Oriented IBAD Substrate. – Physics Procedia, 2015, 67, pp. 903–907, DOI:10.1016/j.phpro.2015.06.152