椭圆孔对俘获场超导体应力分布的影响

根据高温超导体受电磁力作用的受力机制,研究了具有中心椭圆孔的超导体内应力和位移的分布.利用了Bean临界态模型和有限元方法,首先讨论了中心椭圆孔长短轴之比对超导体内应力和位移分布的影响,继而分析了不同磁场条件对超导体内应力和位移分布的影响.结果表明:由于应力集中的影响,随着椭圆孔长短轴之比的增大,超导体内径向应力和环向应力只在孔附近显著增大,而位移变化都很小;随着外磁场的减小,径向应力和位移的最大值先增大后减小,而环向应力的最大值不断增大.

高温超导俘获场磁体脉冲充磁仿真模型研究

在对俘获场磁体的脉冲充磁过程进行三维仿真时,现有的数值模拟方法有待具体分析比较,同时由于计算时间长和收敛困难,难以实现对大规模带材堆叠的模拟。针对以上问题,系统分析了H模型、H均一化模型和T-A模型的三维脉冲充磁仿真,对比了它们在77 K时不同堆叠层数下的俘获场、磁化损耗和计算时间,并基于以上模型提出了分组合并的简化模型。结果表明H均一化模型和T-A模型的计算误差随层数的增加而减小,验证了分组合并模型的有效性,并成功对上百层的堆叠进行了仿真。因此,分组合并模型解决了三维大规模堆叠有限元仿真困难的问题。

溶液中离子－偶极子俘获力常数及离子内氛重组能标度

本文基于重组现象改进的自交换模型及离子－偶极子俘获力场势，提出了描述外氛电子转移机理中溶液离子内氛重组织效应的能量指标的一种新的标度方法，并对公式中所含参数利用离子－偶极子俘获力场势进行了确定。结果表明该方法有效地改进了前人的工作，取得了与实验光谱标度数据一致的结论，并与光发射实验结果吻合较好。它避免了因缺乏溶液中可信的振动光谱数据在计算内氛重组能上的困难，通过易得的离子和配体的性质参数给出了一种简便而精确的计算方案。

高温超导磁体的应力分析

基于Bean临界态模型和Maxwell方程,建立了弹性各向同性的高温超导磁体在磁化过程中和磁化之后应力分布计算模型。分析出磁化过程中和磁化完毕后,满足环向应力总是大于径向应力,并且超导体中心处应力最大,超导体在磁化过程中受到的应力变化最为显著,磁化过程是超导体最有可能发生破坏的阶段。

分层式前驱坯体对YBCO单畴块材生长和磁通性能的影响

Y-Ba-Cu-O(YBCO)单畴块材通常是由统一分布的YBa2Cu3O7-δ(Y123)和Y2Ba CuO5(Y211)前驱坯体制备的。然而研究表明熔融生长的超导块材中Y211相粒子的浓度随着远离籽晶显著增大,造成Y211相粒子的积聚以及限制单畴块材的超导性能。本文通过顶部籽晶熔融织构法(TSMTG)利用分层式前驱坯体制备了φ23 mm×9 mm的YBCO单畴块材,并在生长形貌、微结构以及磁通俘获性能方面与常规方法制备的同尺寸YBCO单畴块材做了对比研究。研究结果显示,使用分层式前驱坯体制备的YBCO单畴块材生长得更充分,Y211相粒子的平均粒径更小、分布更均匀,并且在磁通俘获性能上有了显著的提高,同时具备高对称性的磁通分布和强磁通俘获能力,在77 K环境下最大磁通俘获场高达0.91 T。该结果对进一步提高YBCO超导块材的性能具有很好的参考价值。

An Analytical Solution to the Model for Single Three-Level Trapped Ion Driven by External Fields

The interaction of a single three-level trapped ion with two laser beams has been studied theoretically. With application of two successive unitary transformations, an analytical solution to this quantum system has been obtained.