低温与超导

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低温与超导 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：34-1059/O4; 国际标准刊号：1001-7100; 主办单位：中国电子科技集团公司第十六研究所; 主管单位：中国信息产业部; 查看低温与超导近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《原子核物理评论》期刊论文; 下一本期杂志：《振动与冲击》工程师论文

　　【杂志简介】

　　《低温与超导》是中国低温学科和行业、超导电子技术学科和行业唯一的、面向国内外公开发行的专业性权威杂志，是学生和研发人员成长和发展平台，是行业学术交流平台，是研发成果分享平台，是设备仪器和产品营销平台，是品牌形象树立平台。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　2004年中电集团优秀期刊

　　2004年安徽省优秀科技期刊

　　2003华东地区优秀科技期刊

　　【栏目设置】

　　主要栏目：低温技术、超导技术、低温电子技术、制冷技术、其他。

　　杂志优秀目录参考：

　　动态仿真在大型低温氦制冷系统中的应用吕翠;伍继浩;李青7-13

　　HEPS-TF低温波荡器低温系统设计张益诚;陆辉华;李少鹏;徐妙富14-18

　　超导技术

　　Nb/Al-AlO_x/Nb超导隧道结的制备姚晓栋;曹春海;张广涵;翟计全;康琳;许伟伟;陈健;吴培亨19-21

　　Al/AlO_x/Al隧道结简化制备技术张广涵;曹春海;翟计全;姚晓栋;李永超;陈健;康琳;许伟伟;吴培亨22-24

　　不同绕制工艺下超导限流器电磁分析与对比黑颖顿;于兵;胡南南;任丽;唐跃进;陈路;王作帅25-28

　　1MJ高温超导储能-限流磁体导冷件涡流损耗的计算分析辛昭昭;张京业;张润理;丁立晴;戴少涛;王玉平;陈冰29-36

　　平行排列的YBCO带材交流损耗研究贾晨曦;方进;霍英杰;张小月;周伟37-39+71

　　冷绝缘高温超导电缆临界和稳态载流特性分析张小月;方进;郭立杰;贾晨曦;刘斌;周伟40-45

　　基于乳酸-硝酸盐体系化学溶液法的GdBiO_3缓冲层的快速制备周涛;蒲明华;欧亚芝;朱晓垒;曹军红;赵勇46-50

　　定向电镀—涂层导体织构化基带低成本制备的潜在途径李曼;蒲明华;宋铭洋;周茜51-54+67

　　制冷技术

　　带有压缩机余热温差发电装置的家用空调性能试验研究金听祥;吴彦生55-57+62

　　亚临界蒸气压缩/引射制冷循环的热力学性能分析张振迎;佟丽蕊;王兴国;常莉58-62

　　旋转工况下小型液冷源设计于世杰;林兰;佘凯;陈诚63-67

　　微型平板热管试验特性研究王爱辉;朱晓亮;罗高乔;杨叶;白小峰68-71

　　R290房间空调器空泡系数模型适用性实验研究胡张保;李会芳;张志伟72-76

　　一种基于电子膨胀阀的冷库耦合控制系统的实验研究田坤;夏鹏;张鹏;何宏坤77-79

　　国家级的农机刊物投稿：基于水工环地质勘察技术的论述

　　摘　要：水工环地质勘察技术在能源开发中占据着非常重要的地位，对该技术的准确性和可靠性等的要求也越来越高。在进行水工环地质勘察工作中常常会遇到一些困难，为了使这些困难得解决，就需要加强对该技术的研究，深入的分析该技术的应用。本文主要对水工环地质勘察技术进行了概述，并分析了该技术的应用。

　　关键词：水工环,地质勘察,技术

　　如今，水工环地质勘察工作对社会经济、科技发展等都有着非常重要的影响，因此，必须做好水工环地质勘察工作，不断提高水工环地质勘察的技术。随着经济社会的不断发展，水工环地质勘察工作也越来越受到人们的重视。为了更好地解决水工环地质勘察工作中的一些问题，需要加强对水工环地质勘察技术的研究，且不断对该技术进行改进。

　　低温与超导最新期刊目录

基于NSGA-Ⅱ的温差发电换热器优化研究

摘要：为兼顾温差发电换热器(TEG)传热强化与流动阻力控制，提出一种波浪形翅片结构。构建了三维热-流耦合模型，并结合CFD、正交试验、响应面法(RSM)及非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)开展多目标寻优。研究结果表明：波浪形结构能有效诱导流体产生二次流与涡旋，在破坏热边界层的同时显著改善了热端温度场的均匀性。敏感性分析可得，翅片间距是影响热端温度的主导因子，而波长则对系统压降起决定性作用。基于NSGA-...

基于Sage的斯特林制冷机动子组件力学设计分析

摘要：为了在设计阶段识别力学环境对斯特林制冷机动子组件运行工况的影响，提出了一种基于Sage软件的设计分析方法。在Sage软件中，通过计算不同频率下某型斯特林制冷机动子组件达到不同位移所需加速度值，得出动子组件位移达到限定值所需要的加速度在65 Hz时最小，识别力学环境中动子组件的加速度上限值，并通过实验测试对计算数据进行校准。为分析斯特林制冷机动子组件在不同力学条件下的位移和受力情况提供了依据

制冷工况下冷凝器余热温差发电性能研究

摘要：冷凝器余热直接排放导致大量中低品位热能浪费，同时对环境的温室效应造成严重影响。本文构建了一种冷凝余热温差发电系统，开展了风冷与水冷两种模式下系统性能对比。结合数值模拟与搭建的R134a冷凝器余热温差发电耦合实验台，分析了工作压力及冷热流体流量比例对系统性能的影响。结果表明，水冷模式下的发电电压明显高于风冷模式，实验值与模拟值的误差大部分在5%以内。在冷凝压力为1.0 MPa的工况下，系统COP达到...

MgO台阶边沿型约瑟夫森结的结构和I-V特性研究

摘要：本文利用氩离子刻蚀技术在MgO（100）衬底上制备出高度为300～400 nm、角度为30°～40°的台阶形貌，并在衬底上用多靶共蒸发镀膜技术生长厚度为200 nm的DyBa₂Cu₃O₇（DBCO）超导薄膜。利用正胶光刻与氩离子刻蚀工艺制备了宽度为5 μm、横跨台阶的微桥结构，成功在MgO衬底上制备出台阶边沿型约瑟夫森结，并在液氮温...

高场低温超导二极磁体制备运行二维结构分析

摘要：本研究以高场低温超导二极磁体为对象，系统分析绑扎层厚度与界面摩擦条件对Nb₃Sn线圈在多过程中的二维力学响应。基于二维轴对称有限元模型，采用力-电磁顺序耦合方法，模拟打压、装配、降温及励磁四个连续工况。选取绑扎层厚度为5.60 mm、3.74 mm和1.86 mm,界面摩擦系数分别为连续模型μ=0与接触模型μ=0.1,计算各阶段等效应力、径向应力、环向应力及剪切应力。结果表明...

锂离子电池叶脉经络形流道设计与散热性能优化

摘要：以40 A·h锂离子电池为研究对象，基于仿生学原理，设计了一款仿叶脉经络形流道结构液冷板。本文研究了叶脉经络形冷板与其他冷板形式(并形、鱼骨形、蜘蛛网形)的综合性能，分析了叶脉经络形流道的槽深、进出口数量及工质流向对电池组散热特性与系统功耗的影响。结果表明，设计组冷板与其他三种冷板相比，可显著降低电池组最高温度，在功耗方面，压力损失较鱼骨形降低7.76%,较蜘蛛网形降低28.91%,叶脉经络形冷板...

基于吸湿潜热机制的PAAS复合涂层抑霜特性研究

摘要：为解决热泵结霜问题，本文研究制备了聚丙烯酸钠与氨基醇酸油漆复合的亲水抑霜涂层。通过实验对该涂层在-10～-20℃的冻结动力学以及结霜特性进行了研究。实验结果表明：配比为1:1的涂层借助Wenzel润湿态消除了接触热阻，可以利用吸湿潜热、依数性等特性使液滴降低冰点，明显延长无霜阶段。在-20℃、70%RH的工况下，霜层高度比铜板低25%,液滴冻结时长增加了2.7倍。该涂层抑霜特性研究揭示了其在可控温...

仿生翅片与风冷-相变耦合的电池热管理研究

摘要：锂离子电池是电动汽车和储能系统的核心组件。然而，其在运行过程中易出现热量积聚与温度分布不均的问题，严重制约了电池的性能与安全性。针对传统基于相变材料的电池热管理系统在高温和高放电倍率时散热性能有限的问题，提出一种仿生叶脉翅片、风冷与相变材料耦合的混合电池热管理系统。基于数值模拟，系统分析了不同环境温度、放电倍率与入口风速下系统的热管理性能，并在此基础上对翅片结构进行了拓扑优化。结果表明：经拓扑优化...

基于热学调控的REBCO线圈应力优化研究

摘要：第二代高温超导（REBCO）带材由于其典型的高宽厚比几何特征，在高场环境下极易感应出高密度的屏蔽电流，其附加洛伦兹力会引起局部应力集中，限制线圈的机械稳定性。针对该问题，本文提出了基于氧扩散机制的临界电流（I_c）精确调控策略：通过建立氧扩散有限元模型，量化了热处理参数与带材临界电流退化的函数关系，并利用实验数据完成模型的标定；在此基础上，制备了三组不同临界电流的REBCO无绝...

高温超导直流电缆制冷参数的优化与配置研究

摘要：为探究不同液氮循环方式下高温超导电缆制冷站的优化配置与运行经济性，本文首先针对10 kV/10 kA高温超导直流电缆制冷系统，完成了主要热负荷的系统性分析；随后针对单端逆流、双端逆流与顺流三种典型制冷方式，构建了有限元优化模型。研究以液氮入口温度、流速及流道半径为优化变量，以电缆最高运行温度不超过超导临界温度、系统压降与结构尺寸满足工程约束为前置条件，基于理想卡诺循环功率对三种制冷方案的制冷代价开...

基于REBCO带材的百米级CICC电缆工艺研究

摘要：面向聚变高场磁体对大长度、高载流高温超导导体的应用需求，本文开展了百米级REBCO-CICC导体成型工艺研究。基于CORC子缆与中心螺旋管结构，设计并完成116 m长导体制备；截取前端样品S1,在77 K自场条件下采用四引线法测试其电学性能，并结合外层及次外层带材拆解测试评估绞制损伤。结果表明，S1绞制前后临界电流分别为6 628 A和6 712 A,n值由24.7增至25.65;拆带测试显示各带...

Ka波段高增益高温超导Vivaldi天线研制

摘要：研究提出了一种工作于Ka波段的高温超导Vivaldi天线。天线正面的辐射臂包括圆形空腔和指数渐变槽线；在辐射臂边缘加载有三对半径渐变的半圆形槽与一对四分之一圆形槽，用于降低天线的副瓣与后瓣，以提高增益；在两辐射臂中间添加椭圆形引向器，聚集高频能量，提高天线在高频段的增益；馈电结构采用50Ω微带线。借助CST软件，对天线进行结构优化，仿真结果表明：天线的-10 dB阻抗带宽26.50～40.00 G...

回热器构型对自由活塞斯特林发动机性能影响分析

摘要：本文基于CFD模型研究了层叠式与缠绕式两种不同结构回热器对自由活塞斯特林发动机(FPSE)性能的影响。研究在不同工作频率、热端温度、运动相位角及充气压力条件下两种回热器对整机输出性能的影响，并进一步对比分析了层叠式与缠绕式回热器分别在压降、热腔瞬时功率方面的不同。结果表明：采用层叠式回热器时，FPSE输出功率更高，且达到最大功率对应的最优运动相位角与缠绕式存在明显差异。此外，与采用缠绕式回热器结构...

静压层挡板结构对数据中心热性能影响研究

摘要：为了进一步改善数据中心热性能，提出了在静压层内架设阶梯形挡板和穿孔挡板的思路。利用ICEPAK软件对变穿孔率穿孔地板以及静压层内挡板结构(包括倾斜挡板、阶梯形挡板以及穿孔挡板)对数据中心热性能的影响开展模拟，采用流量标准偏差、热点温度及风机能耗对其进行定量分析。结果表明，相比于定穿孔率方案，采用平均穿孔率为60%的变穿孔率方案时数据中心热点温度可以降低0.72℃,同时高度为0.6 m的阶梯形挡板数...

ITER级Nb₃Sn线材临界电流应变依赖性研究

摘要：Nb₃Sn超导线材具有优异的高场载流性能，常用于制备超导磁体线圈，但其作为A15结构的金属间化合物，临界性能对应力十分敏感。为此，本文使用Pacman应变-临界性能测试系统对西部超导材料科技股份有限公司（WST）基于内锡法工艺制备的ITER级Nb₃Sn超导线材开展了液氦温区（4.2 K）和12 T背景磁场下的临界电流轴向应变依赖性测试。结果表明：该样品在...

青铜法Nb₃Sn超导线热处理参数对超导性能的影响研究

摘要：青铜法Nb₃Sn超导线具备较高的临界电流和较低的交流损耗，Nb₃Sn超导线需经过高温热处理才能转变为超导态，热处理工艺设计直接影响了Nb₃Sn超导线的超导性能。本文选取Φ0.9 mm的青铜法Nb₃Sn超导线，设计了用于测量超导性能的Barrel样品、直段样品、实验装置和实验方法。通过改变热处理制度中温度和时间参...

三相同轴高温超导电缆部分带材故障的电磁特性分析

摘要：本文针对二代高温超导(HTS)带材局部失超、破坏多带并联电流均匀性的问题，建立三相同轴电缆二维有限元模型，研究额定工况下不同故障类型对电缆交流损耗和磁场分布的影响。结果表明，故障数量、位置及跨层分布显著影响损耗，尤以内、外层故障时损耗增加明显，为电缆多物理场耦合裕度设计及差异化故障处置提供了关键依据

基于离散压力势场的电池液冷板均温逆向设计

摘要：动力电池液冷板的流量均匀性是保障模组均温与安全的关键。针对传统优化算法易陷入“计算黑洞”且收敛慢的不足，提出基于离散压力势场重构的快速逆向设计方法。利用单次计算流体力学仿真反演集箱的动量恢复与摩阻特征，结合达西–魏斯巴赫理论构建代数解析模型，直接逆向反解理想管径。对于10支路并联U型液冷板，仅需1次CFD仿真修正即可收敛，将流量不均匀度由5.11%降至1.3%,最大偏差控制在2.6%以内；结构自发...

支撑位置变化对液氢罐内自增压的影响研究

摘要：低温液氢槽车是陆路液氢运输的重要装备，静置储存阶段支撑热桥引起的非均匀漏热会影响罐内蒸发与自增压过程。本文以八点支撑液氢槽车储罐为对象，建立二维CFD模型，采用局部等效热通量表征支撑热桥输入，并设置均匀热边界基准工况，研究不同支撑周向布置对罐内压力演化的影响。结果表明：下支撑角固定为30°时，上支撑角由25°～50°,平均自增压速率由1.58 Pa/s增至2.37 Pa/s,气相质量增量为0.03...

±5 kA聚变超导磁体电源负载特性仿真与实验研究

摘要：核聚变被认为是未来最佳能源之一。聚变超导磁体电源是聚变堆的重要部件，需兼顾动态快速性和稳定性，但高温超导磁体的运行参数、配置情况等与低温超导磁体不同，基于低温超导磁体设计的电源系统可能无法满足高温超导磁体需求。本文基于聚变高温超导磁体运行参数，提出一种聚变磁体直流电源拓扑结构，设计了同步PI电流控制策略实现SVPWM调制波形，在MATLAB/Simulink中建立仿真模型，分析不同磁体负载下该电源...

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