2018 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of Precise Field Control for New Type Undulator usig Bulk MgB2 Superconductor and Fluid Analysis of Supercurrent
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17H01127
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
紀井 俊輝 京都大学, エネルギー理工学研究所, 准教授 (30314280)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富田 優 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 研究開発推進部, 担当部長 (40462915)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | アンジュレータ / 超伝導体応用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
磁場生成・制御試験に関しては、６テスラ超伝導ソレノイドを導入し、MgB2アレイを用いた周期交替磁場生成の環境整備を行った。ソレノイド磁場生成試験までを完了し、次年度以降の実験準備が整った。また、ソレノイド内部に挿入するMgB2アレイについては、以前に実施した希土類銅酸化物超伝導体で用いた構造を踏襲し、比較実験から進めることとした。
アンジュレータ磁場に関する数値計算に関しては、流体力学的モデルの検討および従来型の有限要素法による数値解法の準備を進めた。流体力学的モデルについては、国際ワークショップ[6th International Workshop on Numerical Modelling of High Temperature Superconductors]や国内諸会議で発表を行い、情報交換も進み新しい解析手法についての意見交換ができた。有限要素法による解法に関しては、市販の有限要素法コードを導入し、実査に縮小モデル（２周期分）の数値計算を実施した。計算精度に関しては、メッシュサイズの問題で高精度の計算には現時点での計算機資源でな困難が依然として存在していることが判明した。
MgB2の合成については、前年度に引き続き合成・加工・評価テストを継続し、データの蓄積が進んだ。次年度以降のMgB2アレイを用いた磁場生成・制御試験に向けた準備はほぼ完了した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の想定にほぼ従い、装置準備、予備データの蓄積、数値解析のテストが進行しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
新規に導入したソレノイドにより、MgB2の励磁試験、超伝導体アレイを用いた周期磁場生成試験を行い、周期磁場生成技術の向上に向けたデータを蓄積するとともに、実験結果を高精度で再現する計算技法の確立を目指す。
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