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高温超导块材磁体与直线三相绕组间电磁力关系

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高温超导块材磁体与直线三相绕组间电磁力关系

作者：荆海莲西南交通大学

学位级别：硕士

高温超导块材由于其高俘获磁通特性,磁化后形成块材磁体,可作为高性能的准永久磁体应用于旋转或直线同步电机。其技术优势在于减小电机的体积和重量,提高电机的效率和力密度。若进一步将高温超导块材式直线电机应用在超导磁悬浮车系统中... 详细信息

高温超导块材由于其高俘获磁通特性,磁化后形成块材磁体,可作为高性能的准永久磁体应用于旋转或直线同步电机。其技术优势在于减小电机的体积和重量,提高电机的效率和力密度。若进一步将高温超导块材式直线电机应用在超导磁悬浮车系统中,有望帮助实现未来悬浮、导向及推进超导一体化目标。结合当前研究背景,针对推进和法向力,本论文开展了高温超导块材式直线电机电磁力特性研究工作。论文首先从超导直线电机次级角度,探索在现有的充磁条件下如何获得更高磁性的超导块材磁体。设计了三种不同磁化方式,对比不同磁化方式下高温超导块材磁体的俘获磁通峰值;在择优选取较优的磁化方式的基础上,通过仿真优化和实验验证,通过增设2mm厚的高导磁率铁板改进了充磁实验装置,最终获得更高的俘获磁通、磁化方法及实验平台,操作过程省时、高效。随后在此磁场平台的支撑下,研究了高温超导块材磁体与单边扁平型直线三相绕组的作用力情况。实验发现具有更高临界电流密度特性的GdBCO块材作为直线电机次级时,相比YBCO块材,表现出更大的推进力。更多不同定子电流、不同临界电流密度、块材尺寸与极距的关系、不同次级磁性分布条件下,块材式高温超导直线电机力学性能测试数据显示,一个极距内初次级间作用力随着块材磁体尺寸的增加而增大,但当块材尺寸接近或超过一个极距时,整个块材磁体跨越超过一个极距,处于不同极距区域的块材磁体受到方向相反的作用力,造成推进力和法向力波形畸变。因此在块材式高温超导直线电机设计时,考虑块材尺寸与极距的关系对初次级间作用力的重要影响,选择尺寸接近定子极距的高温超导块材充当电机的次级,并采用可行的优化磁化方法,将有效地提高初次级间的电磁力作用。进一步的三籽晶块材磁体次级与直线三相绕组的作用力实验,发现三籽晶块材磁体纵向放置产生的推进力要远远大于其横向放置产生的推进力。这一现象更加说明极距是高温超导块材初级直线电机的重要参数,无论超导块材生长制备形式,尽量在同一极距范围内纵向摆放长度较大的多籽晶块材磁体或多块块材磁体组合,将有利于提高初次级间的推进力。论文最后通过多物理应用软件Multiphysic Comsol仿真计算了块材尺寸与极距的关系,验证了实验结论。并进一步计算了块材磁体俘获磁通、初级定子电流与推进力的关系,预测了一些关于未来样机超导块材次级、三相绕组初级及全超导化设计建议及其可能的应用范围的结论。论文的研究工作为高温超导块材式直线电机动态性能的研究及未来面对高温超导磁悬浮车推进系统样机的研制提供了一定的实验数据和设计依据。

关键词：高温超导块材高温超导同步直线电机俘获磁通推进力法向力

信息时代下电气工程及其自动化专业教学方法探讨

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教育现代化 2019年第9期 42-45页

作者：荆海莲任家富成都理工大学核技术与自动化工程学院

针对信息技术环境下电气工程及其自动化专业面临的改革需求,结合成都理工大学电气工程及其自动化专业建设与教学改革的探索,阐述了电气工程及其自动化专业更新教学内容、改革培养模式的具体措施,分析了新教学改革内容在提高学生学习兴... 详细信息

针对信息技术环境下电气工程及其自动化专业面临的改革需求,结合成都理工大学电气工程及其自动化专业建设与教学改革的探索,阐述了电气工程及其自动化专业更新教学内容、改革培养模式的具体措施,分析了新教学改革内容在提高学生学习兴趣、锻炼学生实践能力、提高学生创新能力、提升学生科研能力等方面的积极作用。

关键词：电气工程及其自动化教学改革教学内容培养模式

永磁轨道上方高温超导块材各向异性对悬浮力弛豫特性的影响

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低温物理学报 2012年第1期34卷 12-16页

作者：荆海莲郑珺廖兴林蒋冬辉林群煦王家素王素玉西南交通大学超导技术研究所西南交通大学牵引动力国家重点实验室国家轨道交通实验室(筹)

采用顶部熔融织构生长法制备的高温超导块材YBCO通常有5个生长区域.通过捕获磁通实验研究,人们发现高温超导块材内部生长区域及边界的捕获磁通能力不同,存在明显的各向异性.面向高温超导磁悬浮应用,本文比较研究了3块不同的高温超导块材... 详细信息

采用顶部熔融织构生长法制备的高温超导块材YBCO通常有5个生长区域.通过捕获磁通实验研究,人们发现高温超导块材内部生长区域及边界的捕获磁通能力不同,存在明显的各向异性.面向高温超导磁悬浮应用,本文比较研究了3块不同的高温超导块材YBCO组合在永磁轨道上方悬浮力弛豫特性.实验结果表明,无论场冷还是零场冷情况,块材籽晶生长线对齐排列方式的悬浮力衰减率均小于块材籽晶生长线错开排列方式的悬浮力衰减率,即前者的弛豫特性较好.并且在排列方式相同的情况下,场冷情况下的悬浮力衰减率小于零场冷情况下的悬浮力衰减率,场冷情况下的弛豫特性较好.因此,在未来的实际应用中可通过合理选择高温超导块材排列方式以及冷却方法,以达到提高磁悬浮系统弛豫特性的目的,从而提高磁悬浮系统的稳定性能.

关键词：高温超导块材悬浮力弛豫籽晶生长线磁悬浮系统

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重载超导飞轮储能器动态充电特性仿真研究

低温与超导 2019年第7期47卷 29-34页

作者：陆勤龙庞鹏杨时红刘伟任晓晨荆海莲张雨潇谭玄李庭筠韩璐琦中国电子科技集团有限公司第十六研究所合肥230088 中国电子科技集团有限公司低温电子技术研发中心合肥230088 成都理工大学核技术与自动化工程学院成都610031

由于超导轴承的特殊运行机理,使得超导飞轮的动态运行特性与机械飞轮存在较大差异,并会对其充放电性能造成影响。从超导飞轮和机械飞轮的共振特性和转速特性角度,对电力电子系统及母线电压的影响进行分析。在Matlab/Simulink软件中进行... 详细信息

由于超导轴承的特殊运行机理,使得超导飞轮的动态运行特性与机械飞轮存在较大差异,并会对其充放电性能造成影响。从超导飞轮和机械飞轮的共振特性和转速特性角度,对电力电子系统及母线电压的影响进行分析。在Matlab/Simulink软件中进行超导飞轮充电系统的搭建和验证,分析得出,超导飞轮相对机械飞轮来说,对转速的波动抑制能力较差。但是由于前端稳压电路的存在,转速波动对母线电压影响不大。相关研究及结论对于超导飞轮工程应用中,充电系统及电压稳定系统设计与优化具有一定参考价值。

关键词：超导飞轮超导轴承共振 Matlab/Simulink 稳压电路

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2 kWh/100 kW超导飞轮转子动态悬浮耦合特性研究

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低温与超导 2019年第8期47卷 33-38页

作者：孙成林任晓晨杨时红刘伟荆海莲杨亦霖庞鹏谭玄李庭筠张雨潇韩璐琦中国电子科技集团有限公司第十六研究所合肥230088 成都理工大学核技术与自动化工程学院成都610031

轴承是支承轴颈和轴上回转零件旋转的关键部件,也是高速电机设备的核心组成部分,高温超导磁悬浮轴承特有的自稳定性,克服了机械轴承磨损发热等问题,也无需主动控制,具有载重比大、抗干扰、无噪音等优点,可实现转子高载重比下的超高速运... 详细信息

轴承是支承轴颈和轴上回转零件旋转的关键部件,也是高速电机设备的核心组成部分,高温超导磁悬浮轴承特有的自稳定性,克服了机械轴承磨损发热等问题,也无需主动控制,具有载重比大、抗干扰、无噪音等优点,可实现转子高载重比下的超高速运行,非常适合飞轮储能器应用。本文设计了一款用于2 kWh/100 kW超导飞轮储能器的高速转子。通过飞轮转子与超导轴承的耦合计算,实现了较高的径向刚度,并优化了永磁辅助轴承结构,分析了转子的振动模态,得到了转子的特征频率,可使飞轮能稳定运行在15 000 r/min以上的转速。

关键词：飞轮储能超导轴承转子模态分析

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空间高频交变磁场对超导块材悬浮力影响研究

低温物理学报 2019年第5期41卷 355-360页

作者：任晓晨刘伟庞鹏修仕全荆海莲陆勤龙李庭筠张雨潇周星宇谭玄韩璐琦成都理工大学核技术与自动化工程学院北京美尔斯通科技发展股份有限公司中国电子科技集团公司第十六研究所

高温超导磁悬浮装置,如磁悬浮列车和磁悬浮轴承在高速运行时,空间磁场交变及不均匀性扰动会引发超导块材内部损耗并影响性能,传统均匀时变磁场实验研究及仿真模拟无法满足实际工程应用情况.本文通过设计不同永磁阵列得到不同波形,在高... 详细信息

高温超导磁悬浮装置,如磁悬浮列车和磁悬浮轴承在高速运行时,空间磁场交变及不均匀性扰动会引发超导块材内部损耗并影响性能,传统均匀时变磁场实验研究及仿真模拟无法满足实际工程应用情况.本文通过设计不同永磁阵列得到不同波形,在高速系统驱动下得到不同交变频率下超导块材损耗特性,发现全波型损耗较半波型损耗高,并研究了不同磁场构型悬浮力衰减特性,可为高速超导磁浮应用提供实验依据.

关键词：高温超导磁悬浮交变磁场悬浮力损耗

高效液相色谱法测定阑尾消炎片中大黄素的含量

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高效液相色谱法测定阑尾消炎片中大黄素的含量

山东省药学会第一届学术年会

作者：孙立华荆海燕韩月莲山东省青岛药品检验所青岛海尔药业有限公司

建立高效液相色谱法测定阑尾消炎片中大黄素的含量。色谱柱Lichrospher C18(5μm,250mm ×4.6mm),流动相:甲醇-0.4%磷酸溶液(85:15);检测波长:438nm;大黄素的线性范围为8.32- 41.6μg(r=1.000),平均回收率为97.85%,RSD为2.16%(n=6)本法... 详细信息

关键词：大黄素高效液相色谱法阑尾消炎片含量测定

来源： cnki会议评论

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入境外教中1例HIV感染者的调查分析

中国国境卫生检疫杂志 2002年第6期25卷 331-332页

作者：荆海强陈文玲毋会林辛福莲河南出入境检验检疫局河南450003

〔目的〕监控艾滋病在入境的外国人中的流行状况,防止艾滋病由国外向国内传播。〔方法〕对被监测对象静脉采血,采用酶联免疫吸附试验进行初筛试验和采用蛋白印迹法进行确认试验。〔结果〕从来豫外籍教员中发现1例HIV-1抗体阳性者。〔结... 详细信息

〔目的〕监控艾滋病在入境的外国人中的流行状况,防止艾滋病由国外向国内传播。〔方法〕对被监测对象静脉采血,采用酶联免疫吸附试验进行初筛试验和采用蛋白印迹法进行确认试验。〔结果〕从来豫外籍教员中发现1例HIV-1抗体阳性者。〔结论〕应根据疾病分布空间和时间的变化,加强对外教人员的监测,我国有关单位在选聘外籍工作人员中应强化对身体健康方面的要求。

关键词： HIV 感染外国专职人员

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