マルチスケール電磁場解析を用いた高温超伝導マグネット設計の高精度化に関する研究

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23760260
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 植田 浩史 大阪大学, 核物理研究センター, 特任助教(常勤) (10367039)
• Keywords: 高温超伝導 / 遮へい電流 / 磁場精度

Research Abstract

本年度実施した「電磁場マルチスケール・シミュレータの開発および検証」では、早稲田大学より高温超伝導コイルの遮へい電流による磁場測定の実験結果を提供して頂き、本研究で開発した電磁場解析手法と比較検討を行った。実験は、高温超伝導コイルの経験磁場の変化と遮へい磁場の影響を調べるために，超伝導状態で変動磁場試験と，遮へい磁場の時間推移を解明するためのホールド試験を実施したものである。また、高温超伝導コイルに外部磁場を印加した状態でも同様の試験を実施した。そして、実験結果とシミュレーションによる定量的な評価を経て、遮へい磁場の振舞いを説明した。開発した電磁場解析手法を実際の高温超伝導コイルへ適用した。本成果は、高温超伝導線材を用いた加速器，MRI，NMR等の実現に向けて，高精度磁場、空間均一磁場、時間安定磁場を発生するため、遮へい電流の影響を軽減できるコイル設計の検討を可能にするものである。

Research Products

• [Journal Article] Measurement and Simulation of Magnetic Field Generated by Screening Currents in HTS Coil (2014)
  • Author(s): H. Ueda, M. Fukuda, K. Hatanaka, K. Michitsuji, H. Karino, T. Wang, X. Wang, A. Ishiyama, S. Noguchi, Y. Yanagisawa, H. Maeda
  • Journal Title: IEEE Transanctions on Applied Superconductivity Volume: 24 Pages: 4701505
  • DOI: 10.1109/TASC.2014.2299537
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Spatial and Temporal Behavior of Magnetic Field Distribution Due to Shielding Current in HTS Coil for Cyclotron Application (2013)
  • Author(s): H. Ueda, M. Fukuda, K. Hatanaka, T. Wang, A. Ishiyama, S. Noguchi
  • Journal Title: IEEE Transanctions on Applied Superconductivity Volume: 23 Pages: 4100805
  • DOI: 10.1109/TASC.2012.2234813
  • Peer Reviewed
• [Presentation] YBCOパンケーキコイルにおける遮へい電流による不整磁場評価:解析 (2014)
  • Author(s): 今市 洋平，辻 義明，持田 歩，有谷 友汰，王 韜，王 旭東，石山敦士，植田 浩史，野口 聡
  • Organizer: 平成26年電気学会全国大会
  • Place of Presentation: 松山・愛媛大学
  • Year and Date: 20140318-20140320
• [Presentation] REBCO超電導コイルにおける遮へい電流の影響評価 (2014)
  • Author(s): 植田 浩史，野口 聡，道辻 健太，有谷 友汰，王 韜，王 旭東，石山 敦士
  • Organizer: 超電導応用電力機器研究会
  • Place of Presentation: 成蹊大学
  • Year and Date: 20140130-20140131
• [Presentation] 高温超電導コイルの遮蔽電流と磁場分布の測定実験および解析 (2013)
  • Author(s): 植田 浩史, 福田 光宏, 畑中 吉治, 野口 聡, 齋藤 隼, 有谷 友汰, 狩野 開, 道辻 健太, 王 韜, 王 旭東, 石山 敦士
  • Organizer: 超電導応用電力機器研究会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 20130924-20130925
• [Presentation] 超電導材料・応用技術の最前線（3）「高温超電導技術を用いた加速器応用」 (2013)
  • Author(s): 植田 浩史
  • Organizer: 低温工学・超電導学会 東北・北海道支部 第18 回超電導・低温若手セミナー
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 20130902-20130903
  • Invited
• [Presentation] YBCOパンケーキコイルにおける遮へい電流磁場評価実験 (2013)
  • Author(s): 有谷友汰,齋藤隼,梅田大貴,狩野開,道辻健太,王韜,王旭東,石山敦士,植田浩史,福田光宏,畑中吉治,野口聡
  • Organizer: 秋季低温工学・超電導学会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2013-12-05
• [Presentation] Y系ダブルパンケーキコイルの遮蔽電流磁場解析 (2013)
  • Author(s): 植田浩史,福田光宏,畑中吉治,齋藤隼,有谷友汰,狩野開,道辻健太,王韜,王旭東,石山敦士,野口聡,渡部智則,長屋重夫
  • Organizer: 春季低温工学・超電導学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2013-05-13