Nb3Al超导材料多场耦合电磁本构实验研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:11372121
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:108.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:A0812.实验固体力学
- 结题年份:2017
- 批准年份:2013
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2014-01-01 至2017-12-31
- 项目参与者:周军; 朱纪跃; 张永飞; 景泽; 夏劲; 刘聪; 岳动华; 黄毅; 王军;
- 关键词:
项目摘要
Thermonuclear fusion energy is one of the ideal energies in the future, the energy density of which is proportional to the fourth power of the poloidal magnetic field. Thus, the increase of the energy density in the future thermonuclear fusion reactors puts forward higher requirements for the higher current density (higher than 100KA)under higher magnetic field (16T) and higher current-carrying capability resistance to larger strain (160ton/meter).Comparing with Nb3Sn, featuring outstanding intrinsic current-carrying capability in the high magnetic field and resistance to the strain of the Nb3Al superconducting material, make it promising to be used in future thermonuclear fusion reactors. In this proposed project, we will conduct the investigations of the experimental measurements of multi-fields coupling, theoretic modeling of the electromagnetic constitute law for the Nb3Al superconducting material. etc.. The main subjects conducted in this project include (1) design and manufacture the experimental setup based on the magnetic field, cryogenic temperature, high current and multi-loading modes, which is suitable for the superconducting materials,(2) in situ experimental measurement system about the relationship between the damage evolution process and the current-carrying capability. Based on these experimental devices, the electromagnetic constitute law of Nb3Al superconducting material in case of multi-fields coupling will be constructed, and theoretic characterization of the relationship between the damage evolution process and the current-carrying capability will be carry out. In this project, the major goal is to establlish the experimental equipments for superconducting materials investigations. By means of these investigations, it is hopeful that the research is supposed to bring us the fundational experimental devices for the superconducting materials studies in China,and the results obtained in this project are able to improve the independent ability for superconducting materials applications.
热核聚变能是未来理想的能源,其能量密度正比于环向磁场强度的四次方。因此,未来聚变示范堆中等离子体能量密度的提高对超导磁体中导体在更高磁场(16T)下的载流能力(高于100KA)和应变许用特征(承载160吨/米)提出更高要求。与Nb3Sn相比,Nb3Al超导材料在高场下电流密度更高,且具有更优异的抗应变能力,将是未来磁约束聚变堆,特别是示范堆高场磁体的理想选择。本项目以Nb3Al材料为研究对象,重点开展(1)涉及强磁场、极低温、大电流、含有多种力学加载模式的超导材料实验测试平台与(2)超导材料内部损伤演化与宏观载流相关联的低温原位测试系统的研究。并以此为基础,建立Nb3Al超导材料在力-电-磁-热多场耦合环境中的电磁本构关系,同时,弄清其内部损伤演化与宏观载流能力的关联。本项目以测试系统研制为主体,其顺利完成将为我国超导材料相关研究提供基础设备,并以此来提升我国超导应用的自主能力。
结项摘要
热核聚变能是未来理想的能源,其能量密度正比于环向磁场强度的四次方。因此,未来聚变示范堆中等离子体能量密度的提高对超导磁体中导体在更高磁场(16T)下的载流能力(高于100KA)和应变许用特征(承载160吨/米)提出更高要求。重点开展(1)涉及强磁场、极低温、大电流、含有多种力学加载模式的超导材料实验测试平台与(2)超导材料内部损伤演化与宏观载流相关联的低温原位测试系统的研究。并以此为基础,建立Nb3Al超导材料在力-电-磁-热多场耦合环境中的电磁本构关系,同时,弄清其内部损伤演化与宏观载流能力的关联。本项目以测试系统研制为主体,其顺利完成将为我国超导材料相关研究提供基础设备,并以此来提升我国超导应用的自主能力。
项目成果
期刊论文数量(18)
专著数量(1)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(5)
EffectiveYoung’s modulus of the artificial muscle twisted by fishing lines
被鱼线扭曲的人造肌肉的 effectiveYoung 模量
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:AIP Advances, 5(2015) 097113.
- 影响因子:--
- 作者:Donghua Yue;Xingyi Zhang;Jun Zhou;Youhe Zhou
- 通讯作者:Youhe Zhou
Effects of Fiber Diameter and Tribotest Conditions on Nonlubricated Frictional Behavior of a Microsized Metal Fiber
纤维直径和摩擦试验条件对微米金属纤维无润滑摩擦行为的影响
- DOI:10.1080/10402004.2017.1328548
- 发表时间:2018-03
- 期刊:Tribology Transactions
- 影响因子:2.1
- 作者:Jun Wang;Xingyi Zhang;Jun Zhou;Youhe Zhou
- 通讯作者:Youhe Zhou
高温超导带材多场特性测试系统研制进展(I)
- DOI:--
- 发表时间:2017
- 期刊:实验力学
- 影响因子:--
- 作者:张兴义;周军;周又和
- 通讯作者:周又和
Real-time stress evolution in a high temperature superconducting thin film caused by a pulse magnetic field
脉冲磁场引起的高温超导薄膜的实时应力演化
- DOI:10.1016/j.tsf.2017.08.019
- 发表时间:2017-10
- 期刊:Thin Solid Films
- 影响因子:2.1
- 作者:Liu Cong;Xingyi Zhang;Miao Liu;Youhe Zhou
- 通讯作者:Youhe Zhou
Experimental Investigation on the Contact Mechanical Characteristics of Superconducting Strands in the CICC Cross-Section
CICC截面超导绞线接触力学特性实验研究
- DOI:10.1109/tasc.2017.2721976
- 发表时间:2017-07
- 期刊:IEEE Transactions on Applied Superconductivity
- 影响因子:1.8
- 作者:Xiangnan Cheng;Xingyi Zhang;Cong Liu;Jun Zhou;Youhe Zhou
- 通讯作者:Youhe Zhou
共 8 条
- 1
- 2
其他文献
DA大鼠骨髓树突状细胞的体外诱导增殖
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:中国老年学杂志
- 影响因子:--
- 作者:张兴义;朱志成;付学奇;苏纪权;石东磊;王荣有;孙梅
- 通讯作者:孙梅
不同施肥制度对玉米生育期土壤微生物量的影响
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:中国生态农业学报
- 影响因子:--
- 作者:张兴义;焦晓光;隋跃宇
- 通讯作者:隋跃宇
Gully Erosion Induced by Snowmelt in Northeast China A Case Study
东北地区融雪侵蚀沟壑侵蚀案例研究
- DOI:10.3390/su11072088
- 发表时间:2019
- 期刊:Sustainability
- 影响因子:3.9
- 作者:徐金忠;李浩;刘晓冰;胡伟;杨庆楠;郝艳芳;甄怀才;张兴义
- 通讯作者:张兴义
温度循环对悬浮力弛豫的影响
- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:Journal of Basic and Applied Physics
- 影响因子:--
- 作者:张兴义
- 通讯作者:张兴义
基于玉米-大豆轮作的不同施肥体系对大豆开花后根系形态及产量的影响
- DOI:--
- 发表时间:2018
- 期刊:中国油料作物学报
- 影响因子:--
- 作者:李蕊;杨越;李彦生;金剑;张兴义;王光华;刘晓冰
- 通讯作者:刘晓冰
共 60 条
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 12
张兴义的其他基金
第三届力学优秀青年学者学术交流会
- 批准号:11942206
- 批准年份:2019
- 资助金额:8 万元
- 项目类别:专项基金项目
316LN不锈钢在极低温环境下的锯齿状塑性屈服实验观测与机理研究
- 批准号:11872196
- 批准年份:2018
- 资助金额:67.0 万元
- 项目类别:面上项目
力学变形对ITER用超导材料临界电流密度弱化机制的实验研究
- 批准号:11102077
- 批准年份:2011
- 资助金额:32.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目