低溫與超導

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低溫與超導 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：34-1059/O4; 國際標準刊號：1001-7100; 主辦單位：中國電子科技集團公司第十六研究所; 主管單位：中國信息產業部; 查看低溫與超導近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：《原子核物理評論》期刊論文; 下一本期雜志：《振動與沖擊》工程師論文

　　【雜志簡介】

　　《低溫與超導》是中國低溫學科和行業、超導電子技術學科和行業唯一的、面向國內外公開發行的專業性權威雜志，是學生和研發人員成長和發展平臺，是行業學術交流平臺，是研發成果分享平臺，是設備儀器和產品營銷平臺，是品牌形象樹立平臺。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　2004年中電集團優秀期刊

　　2004年安徽省優秀科技期刊

　　2003華東地區優秀科技期刊

　　【欄目設置】

　　主要欄目：低溫技術、超導技術、低溫電子技術、制冷技術、其他。

　　雜志優秀目錄參考：

　　動態仿真在大型低溫氦制冷系統中的應用呂翠;伍繼浩;李青7-13

　　HEPS-TF低溫波蕩器低溫系統設計張益誠;陸輝華;李少鵬;徐妙富14-18

　　超導技術

　　Nb/Al-AlO_x/Nb超導隧道結的制備姚曉棟;曹春海;張廣涵;翟計全;康琳;許偉偉;陳健;吳培亨19-21

　　Al/AlO_x/Al隧道結簡化制備技術張廣涵;曹春海;翟計全;姚曉棟;李永超;陳健;康琳;許偉偉;吳培亨22-24

　　不同繞制工藝下超導限流器電磁分析與對比黑穎頓;于兵;胡南南;任麗;唐躍進;陳路;王作帥25-28

　　1MJ高溫超導儲能-限流磁體導冷件渦流損耗的計算分析辛昭昭;張京業;張潤理;丁立晴;戴少濤;王玉平;陳冰29-36

　　平行排列的YBCO帶材交流損耗研究賈晨曦;方進;霍英杰;張小月;周偉37-39+71

　　冷絕緣高溫超導電纜臨界和穩態載流特性分析張小月;方進;郭立杰;賈晨曦;劉斌;周偉40-45

　　基于乳酸-硝酸鹽體系化學溶液法的GdBiO_3緩沖層的快速制備周濤;蒲明華;歐亞芝;朱曉壘;曹軍紅;趙勇46-50

　　定向電鍍—涂層導體織構化基帶低成本制備的潛在途徑李曼;蒲明華;宋銘洋;周茜51-54+67

　　制冷技術

　　帶有壓縮機余熱溫差發電裝置的家用空調性能試驗研究金聽祥;吳彥生55-57+62

　　亞臨界蒸氣壓縮/引射制冷循環的熱力學性能分析張振迎;佟麗蕊;王興國;常莉58-62

　　旋轉工況下小型液冷源設計于世杰;林蘭;佘凱;陳誠63-67

　　微型平板熱管試驗特性研究王愛輝;朱曉亮;羅高喬;楊葉;白小峰68-71

　　R290房間空調器空泡系數模型適用性實驗研究胡張保;李會芳;張志偉72-76

　　一種基于電子膨脹閥的冷庫耦合控制系統的實驗研究田坤;夏鵬;張鵬;何宏坤77-79

　　國家級的農機刊物投稿：基于水工環地質勘察技術的論述

　　摘　要：水工環地質勘察技術在能源開發中占據著非常重要的地位，對該技術的準確性和可靠性等的要求也越來越高。在進行水工環地質勘察工作中常常會遇到一些困難，為了使這些困難得解決，就需要加強對該技術的研究，深入的分析該技術的應用。本文主要對水工環地質勘察技術進行了概述，并分析了該技術的應用。

　　關鍵詞：水工環,地質勘察,技術

　　如今，水工環地質勘察工作對社會經濟、科技發展等都有著非常重要的影響，因此，必須做好水工環地質勘察工作，不斷提高水工環地質勘察的技術。隨著經濟社會的不斷發展，水工環地質勘察工作也越來越受到人們的重視。為了更好地解決水工環地質勘察工作中的一些問題，需要加強對水工環地質勘察技術的研究，且不斷對該技術進行改進。

　　低溫與超導最新期刊目錄

基于NSGA-Ⅱ的溫差發電換熱器優化研究

摘要：為兼顧溫差發電換熱器(TEG)傳熱強化與流動阻力控制，提出一種波浪形翅片結構。構建了三維熱-流耦合模型，并結合CFD、正交試驗、響應面法(RSM)及非支配排序遺傳算法(NSGA-Ⅱ)開展多目標尋優。研究結果表明：波浪形結構能有效誘導流體產生二次流與渦旋，在破壞熱邊界層的同時顯著改善了熱端溫度場的均勻性。敏感性分析可得，翅片間距是影響熱端溫度的主導因子，而波長則對系統壓降起決定性作用�；贜SGA-...

基于Sage的斯特林制冷機動子組件力學設計分析

摘要：為了在設計階段識別力學環境對斯特林制冷機動子組件運行工況的影響，提出了一種基于Sage軟件的設計分析方法。在Sage軟件中，通過計算不同頻率下某型斯特林制冷機動子組件達到不同位移所需加速度值，得出動子組件位移達到限定值所需要的加速度在65 Hz時最小，識別力學環境中動子組件的加速度上限值，并通過實驗測試對計算數據進行校準。為分析斯特林制冷機動子組件在不同力學條件下的位移和受力情況提供了依據

制冷工況下冷凝器余熱溫差發電性能研究

摘要：冷凝器余熱直接排放導致大量中低品位熱能浪費，同時對環境的溫室效應造成嚴重影響。本文構建了一種冷凝余熱溫差發電系統，開展了風冷與水冷兩種模式下系統性能對比。結合數值模擬與搭建的R134a冷凝器余熱溫差發電耦合實驗臺，分析了工作壓力及冷熱流體流量比例對系統性能的影響。結果表明，水冷模式下的發電電壓明顯高于風冷模式，實驗值與模擬值的誤差大部分在5%以內。在冷凝壓力為1.0 MPa的工況下，系統COP達到...

MgO臺階邊沿型約瑟夫森結的結構和I-V特性研究

摘要：本文利用氬離子刻蝕技術在MgO（100）襯底上制備出高度為300～400 nm、角度為30°～40°的臺階形貌，并在襯底上用多靶共蒸發鍍膜技術生長厚度為200 nm的DyBa₂Cu₃O₇（DBCO）超導薄膜。利用正膠光刻與氬離子刻蝕工藝制備了寬度為5 μm、橫跨臺階的微橋結構，成功在MgO襯底上制備出臺階邊沿型約瑟夫森結，并在液氮溫...

高場低溫超導二極磁體制備運行二維結構分析

摘要：本研究以高場低溫超導二極磁體為對象，系統分析綁扎層厚度與界面摩擦條件對Nb₃Sn線圈在多過程中的二維力學響應�；诙S軸對稱有限元模型，采用力-電磁順序耦合方法，模擬打壓、裝配、降溫及勵磁四個連續工況。選取綁扎層厚度為5.60 mm、3.74 mm和1.86 mm,界面摩擦系數分別為連續模型μ=0與接觸模型μ=0.1,計算各階段等效應力、徑向應力、環向應力及剪切應力。結果表明...

鋰離子電池葉脈經絡形流道設計與散熱性能優化

摘要：以40 A·h鋰離子電池為研究對象，基于仿生學原理，設計了一款仿葉脈經絡形流道結構液冷板。本文研究了葉脈經絡形冷板與其他冷板形式(并形、魚骨形、蜘蛛網形)的綜合性能，分析了葉脈經絡形流道的槽深、進出口數量及工質流向對電池組散熱特性與系統功耗的影響。結果表明，設計組冷板與其他三種冷板相比，可顯著降低電池組最高溫度，在功耗方面，壓力損失較魚骨形降低7.76%,較蜘蛛網形降低28.91%,葉脈經絡形冷板...

基于吸濕潛熱機制的PAAS復合涂層抑霜特性研究

摘要：為解決熱泵結霜問題，本文研究制備了聚丙烯酸鈉與氨基醇酸油漆復合的親水抑霜涂層。通過實驗對該涂層在-10～-20℃的凍結動力學以及結霜特性進行了研究。實驗結果表明：配比為1:1的涂層借助Wenzel潤濕態消除了接觸熱阻，可以利用吸濕潛熱、依數性等特性使液滴降低冰點，明顯延長無霜階段。在-20℃、70%RH的工況下，霜層高度比銅板低25%,液滴凍結時長增加了2.7倍。該涂層抑霜特性研究揭示了其在可控溫...

仿生翅片與風冷-相變耦合的電池熱管理研究

摘要：鋰離子電池是電動汽車和儲能系統的核心組件。然而，其在運行過程中易出現熱量積聚與溫度分布不均的問題，嚴重制約了電池的性能與安全性。針對傳統基于相變材料的電池熱管理系統在高溫和高放電倍率時散熱性能有限的問題，提出一種仿生葉脈翅片、風冷與相變材料耦合的混合電池熱管理系統�；跀抵的M，系統分析了不同環境溫度、放電倍率與入口風速下系統的熱管理性能，并在此基礎上對翅片結構進行了拓撲優化。結果表明：經拓撲優化...

基于熱學調控的REBCO線圈應力優化研究

摘要：第二代高溫超導（REBCO）帶材由于其典型的高寬厚比幾何特征，在高場環境下極易感應出高密度的屏蔽電流，其附加洛倫茲力會引起局部應力集中，限制線圈的機械穩定性。針對該問題，本文提出了基于氧擴散機制的臨界電流（I_c）精確調控策略：通過建立氧擴散有限元模型，量化了熱處理參數與帶材臨界電流退化的函數關系，并利用實驗數據完成模型的標定；在此基礎上，制備了三組不同臨界電流的REBCO無絕...

高溫超導直流電纜制冷參數的優化與配置研究

摘要：為探究不同液氮循環方式下高溫超導電纜制冷站的優化配置與運行經濟性，本文首先針對10 kV/10 kA高溫超導直流電纜制冷系統，完成了主要熱負荷的系統性分析；隨后針對單端逆流、雙端逆流與順流三種典型制冷方式，構建了有限元優化模型。研究以液氮入口溫度、流速及流道半徑為優化變量，以電纜最高運行溫度不超過超導臨界溫度、系統壓降與結構尺寸滿足工程約束為前置條件，基于理想卡諾循環功率對三種制冷方案的制冷代價開...

基于REBCO帶材的百米級CICC電纜工藝研究

摘要：面向聚變高場磁體對大長度、高載流高溫超導導體的應用需求，本文開展了百米級REBCO-CICC導體成型工藝研究。基于CORC子纜與中心螺旋管結構，設計并完成116 m長導體制備；截取前端樣品S1,在77 K自場條件下采用四引線法測試其電學性能，并結合外層及次外層帶材拆解測試評估絞制損傷。結果表明，S1絞制前后臨界電流分別為6 628 A和6 712 A,n值由24.7增至25.65;拆帶測試顯示各帶...

Ka波段高增益高溫超導Vivaldi天線研制

摘要：研究提出了一種工作于Ka波段的高溫超導Vivaldi天線。天線正面的輻射臂包括圓形空腔和指數漸變槽線；在輻射臂邊緣加載有三對半徑漸變的半圓形槽與一對四分之一圓形槽，用于降低天線的副瓣與后瓣，以提高增益；在兩輻射臂中間添加橢圓形引向器，聚集高頻能量，提高天線在高頻段的增益；饋電結構采用50Ω微帶線。借助CST軟件，對天線進行結構優化，仿真結果表明：天線的-10 dB阻抗帶寬26.50～40.00 G...

回熱器構型對自由活塞斯特林發動機性能影響分析

摘要：本文基于CFD模型研究了層疊式與纏繞式兩種不同結構回熱器對自由活塞斯特林發動機(FPSE)性能的影響。研究在不同工作頻率、熱端溫度、運動相位角及充氣壓力條件下兩種回熱器對整機輸出性能的影響，并進一步對比分析了層疊式與纏繞式回熱器分別在壓降、熱腔瞬時功率方面的不同。結果表明：采用層疊式回熱器時，FPSE輸出功率更高，且達到最大功率對應的最優運動相位角與纏繞式存在明顯差異。此外，與采用纏繞式回熱器結構...

靜壓層擋板結構對數據中心熱性能影響研究

摘要：為了進一步改善數據中心熱性能，提出了在靜壓層內架設階梯形擋板和穿孔擋板的思路。利用ICEPAK軟件對變穿孔率穿孔地板以及靜壓層內擋板結構(包括傾斜擋板、階梯形擋板以及穿孔擋板)對數據中心熱性能的影響開展模擬，采用流量標準偏差、熱點溫度及風機能耗對其進行定量分析。結果表明，相比于定穿孔率方案，采用平均穿孔率為60%的變穿孔率方案時數據中心熱點溫度可以降低0.72℃,同時高度為0.6 m的階梯形擋板數...

ITER級Nb₃Sn線材臨界電流應變依賴性研究

摘要：Nb₃Sn超導線材具有優異的高場載流性能，常用于制備超導磁體線圈，但其作為A15結構的金屬間化合物，臨界性能對應力十分敏感。為此，本文使用Pacman應變-臨界性能測試系統對西部超導材料科技股份有限公司（WST）基于內錫法工藝制備的ITER級Nb₃Sn超導線材開展了液氦溫區（4.2 K）和12 T背景磁場下的臨界電流軸向應變依賴性測試。結果表明：該樣品在...

青銅法Nb₃Sn超導線熱處理參數對超導性能的影響研究

摘要：青銅法Nb₃Sn超導線具備較高的臨界電流和較低的交流損耗，Nb₃Sn超導線需經過高溫熱處理才能轉變為超導態，熱處理工藝設計直接影響了Nb₃Sn超導線的超導性能。本文選取Φ0.9 mm的青銅法Nb₃Sn超導線，設計了用于測量超導性能的Barrel樣品、直段樣品、實驗裝置和實驗方法。通過改變熱處理制度中溫度和時間參...

三相同軸高溫超導電纜部分帶材故障的電磁特性分析

摘要：本文針對二代高溫超導(HTS)帶材局部失超、破壞多帶并聯電流均勻性的問題，建立三相同軸電纜二維有限元模型，研究額定工況下不同故障類型對電纜交流損耗和磁場分布的影響。結果表明，故障數量、位置及跨層分布顯著影響損耗，尤以內、外層故障時損耗增加明顯，為電纜多物理場耦合裕度設計及差異化故障處置提供了關鍵依據

基于離散壓力勢場的電池液冷板均溫逆向設計

摘要：動力電池液冷板的流量均勻性是保障模組均溫與安全的關鍵。針對傳統優化算法易陷入“計算黑洞”且收斂慢的不足，提出基于離散壓力勢場重構的快速逆向設計方法。利用單次計算流體力學仿真反演集箱的動量恢復與摩阻特征，結合達西–魏斯巴赫理論構建代數解析模型，直接逆向反解理想管徑。對于10支路并聯U型液冷板，僅需1次CFD仿真修正即可收斂，將流量不均勻度由5.11%降至1.3%,最大偏差控制在2.6%以內；結構自發...

支撐位置變化對液氫罐內自增壓的影響研究

摘要：低溫液氫槽車是陸路液氫運輸的重要裝備，靜置儲存階段支撐熱橋引起的非均勻漏熱會影響罐內蒸發與自增壓過程。本文以八點支撐液氫槽車儲罐為對象，建立二維CFD模型，采用局部等效熱通量表征支撐熱橋輸入，并設置均勻熱邊界基準工況，研究不同支撐周向布置對罐內壓力演化的影響。結果表明：下支撐角固定為30°時，上支撐角由25°～50°,平均自增壓速率由1.58 Pa/s增至2.37 Pa/s,氣相質量增量為0.03...

±5 kA聚變超導磁體電源負載特性仿真與實驗研究

摘要：核聚變被認為是未來最佳能源之一。聚變超導磁體電源是聚變堆的重要部件，需兼顧動態快速性和穩定性，但高溫超導磁體的運行參數、配置情況等與低溫超導磁體不同，基于低溫超導磁體設計的電源系統可能無法滿足高溫超導磁體需求。本文基于聚變高溫超導磁體運行參數，提出一種聚變磁體直流電源拓撲結構，設計了同步PI電流控制策略實現SVPWM調制波形，在MATLAB/Simulink中建立仿真模型，分析不同磁體負載下該電源...

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