| 研究概要 |
本研究では,高い磁束ピンニング特性を有し高磁束源としての応用が期待されるバルク超電導体に関して,その応用上重要な技術と位置づけられるパルス着磁法の特性向上を目指して,パルス着磁過程における磁束ダイナミックス,および超電導特性に空間的不均一がある超電導体にパルス磁界が印加されたときの磁束の運動と誘導電流分布の変化を明らかにし,それをもとにパルス着磁法の高性能化の条件を探求することを目的としている。平成17年度の主な成果は以下の通りである。
1.パルス着磁過程での磁束運動の測定
サーチコイル(ピックアップコイル)を二次元的に多数配列することにより,時間的に変化する二次元磁束密度分布を一度に測定可能なセンサ系を製作し,周辺装置と組み合わせて測定システムを構築した。これを使用して,Y系あるいはGd系のバルク超電導体のパルス着磁過程での磁束密度分布の変化を測定し,また,着磁後の捕捉磁束密度分布を,ホールセンサをスキャンすることにより測定して,それらの磁束密度分布とパルス磁界の印加履歴との関係を調べることができた。
2.数値解析研究
バルク超電導体の電圧電流特性,臨界電流密度の磁束密度依存性や温度依存性などについて,最新の研究動向を採り入れ,数値解析に利用可能なモデルを検討した。それを採り入れた電磁界-温度場連成の軸対称三次元数値解析ツールを,高速化や効率化の観点も採り入れて,また,着磁過程の物理現象の再現を目指して開発を進めた。またそれと並行して,完全三次元数値解析の可能性についても検討を行った。
3.調査研究
本研究に国内外の最新の研究動向,研究成果を反映させるため,パルス着磁および超電導体中の電磁現象とそれらの数値解析に関する研究動向,およびバルク超電導体の強磁束源として応用可能性に関する調査を行った。
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