１．３　ＧＨｚ　ＮＭＲ装置の実現に向けた高温超伝導マグネット保護技術の構築

构建1.3GHz核磁共振设备的高温超导磁体保护技术

基本信息

批准号：
19J11812
负责人：
末富佑
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度取得した高磁場高温超伝導コイル保護動作試験データを基にして、本研究で提案するintra-layer no-insulation(LNI)法を用いた高温超伝導コイルの熱的・電磁気的挙動を解析可能な数値解析モデルを構築した。また、構築した解析モデルを用いて、昨年度取得した試験データの詳細な分析を実施した。解析結果は、保護動作時のコイル巻線内部最大電磁力・温度が、使用している高温超伝導線材の許容値以下こ抑えらている事を示しており、試験結果同様にコイルが保護される事を示していた。また、保護動作を支配するパラメータを明らかにするため、申請者が提案するコイル方式に特徴的なパラメータである接触抵抗率に着目して追加の数値解析を実施した。この結果、定性的には、接触抵抗率が低いと保護動作時の巻線内部最大電磁力が大きくなり、接触抵抗率が高いと保護動作時の巻線内部最大温度が高くなる、トレードオフな関係が見いだされた。コイルを確実に保護するためには、接触抵抗率の値を適切な範囲に制御する事が必要である。これは、今後の高磁場高温超伝導コイルの設計に向けて大きな指針となる知見である。

根据去年获得的高磁场高温超导线圈保护操作的数据，我们构建了一个数值分析模型，该模型可以使用本研究中提出的高温超导线圈（LNI）方法分析高温超导线圈的热和电磁行为。此外，使用构造的分析模型对去年获得的测试数据进行了详细分析。分析结果表明，在保护操作过程中，线圈绕组内部的最大电磁力和温度保持在使用的高温超导电线的允许值以下，并且与测试结果相似，表明该线圈受到保护。此外，为了阐明管理保护作用的参数，进行了其他数值分析，重点是接触电阻率，这是申请人提出的线圈系统的参数特征。结果，在定性上发现了权衡关系，其中较低的接触电阻率增加了保护操作期间绕组内部的最大电磁力，并且高接触电阻率增加了保护操作期间绕组内部绕组内部的最高温度。为了确保线圈的保护，有必要控制适当范围内的接触电阻率值。这是一个很棒的发现，它将成为高磁场高温超导线圈的未来设计的绝佳指南。

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Quench behavior of an intra-layer no-insulation (LNI) REBCO coil at 31 T -Towards a 1.3 GHz NMR magnet in the JST-Mirai program-

层内无绝缘 (LNI) REBCO 线圈在 31 T 下的淬火行为 -面向 JST-Mirai 计划中的 1.3 GHz NMR 磁体 -

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ohyoshi Takayuki;Tano Hikaru;Kigoshi Hideo;Yu Suetomi
通讯作者：
Yu Suetomi

Quench and self-protecting behaviour of an intra-layer no-insulation (LNI) REBCO coil at 31.4 T

DOI：
10.1088/1361-6668/abf54e
发表时间：
2021-04
期刊：
Superconductor Science and Technology
影响因子：
3.6
作者：
Y. Suetomi;T. Yoshida;S. Takahashi;T. Takao;G. Nishijima;H. Kitaguchi;Y. Miyoshi;M. Hamada;K. Saito;R. Piao;Y. Takeda;H. Maeda;Y. Yanagisawa
通讯作者：
Y. Suetomi;T. Yoshida;S. Takahashi;T. Takao;G. Nishijima;H. Kitaguchi;Y. Miyoshi;M. Hamada;K. Saito;R. Piao;Y. Takeda;H. Maeda;Y. Yanagisawa

Quench simulation study of an intra-layer no-insulation (LNI) REBCO coil at 31 T

31 T 层内非绝缘 (LNI) REBCO 线圈的淬火模拟研究

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Suetomi Yu;Yoshida Taisuke;Takahashi Shunji;Takao Tomoaki;Nishijima Gen;Kitaguchi Hitoshi;Miyoshi Yasuyuki;Hamada Mamoru;Saito Kazuyoshi;Piao Renzhong;Takeda Yasuaki;Maeda Hideaki;Yanagisawa Yoshinori
通讯作者：
Yanagisawa Yoshinori

30 T generation using an intra-layer no-insulation (LNI) REBCO coil in a 17 T LTS magnet.

30 T 代在 17 T LTS 磁体中使用层内非绝缘 (LNI) REBCO 线圈。