2018年6月 - 2022年3月
50T高温超伝導無冷媒超伝導磁石の要素技術開発
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(S) 基盤研究(S)
本研究では,50T超伝導磁石開発を目指して高温超伝導磁石技術の構築を目的とし,①伝導冷却を見据えたコイル化技術,②高い電磁力に対する機械的変形と補強,③クエンチ(熱暴走)現象の理解と保護,④交流損失と不斉磁場の4項目に対して研究を推進している。最終年度に25T無冷媒超伝導磁石(25TCSM)の内層コイルによる実証と無冷媒超伝導磁石の世界記録更新を狙っている。本年度は,個々の研究テーマを分担して推進すると共に,25TCSM用内層コイルの概念設計を行った。これに伴い,高温超伝導テープ2枚バンドル巻きコイルを作成し,その挙動について詳細に調べた。コイル試験の結果から,530MPaの大電磁力下では,コイルの変形挙動は巻線が独立に動作するモデル(BJRモデル)と一体に変形するモデル(Wilsonモデル)の中間となり,発生磁場の挙動から共巻きした線材のカップリングの影響が強くあらわれることが分かった。またそのカップリングの影響について交流損失と不斉磁場を解析した結果,結合による損失はテープ幅方向の損失の約2倍となるが,最大となる磁場が大きく異なることが分かった。また,数値解析により,局所劣化によるクエンチ(熱暴走)に対して,数mVの検出によって保護が可能であることが分かった。この結果は,以前に起きた25TCSMのクエンチ結果を再現できる結果である。さらに,サーモグラフィの計測系は概ね立ち上がり,単線を用いたクエンチ測定を行っているところである。これらの結果について国際会議5件(うち2件は招待講演),論文4件,国内会議3件の発表を行った。
- リンク情報
- ID情報
-
- 課題番号 : 18H05248
- 体系的課題番号 : JP18H05248
この研究課題の成果一覧
絞り込み
受賞
1論文
9-
Superconductor Science and Technology 36 014002/1-014002/13 2022年11月30日 査読有り筆頭著者責任著者
-
IEEE Transactions on Applied Superconductivity 32 4603306/1-4603306/6 2022年4月 査読有り
-
IEEE Transactions on Applied Superconductivity 32(4) 6400105/1-6400105/5 2021年11月 査読有り責任著者
-
IEEE Transactions on Applied Superconductivity 31(5) 4300105-1-4300105-5 2021年8月 査読有り
-
IEEE Transactions on Applied Superconductivity 31(5) 4602305-1-4602305-5 2021年8月 査読有り筆頭著者責任著者
-
IEEE Transactions on Applied Superconductivity 31(5) 4700705-1-4700705-5 2021年8月 査読有り
-
IEEE Transactions on Applied Superconductivity 31(5) 6601006/1-6601006/6 2021年3月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Superconductor Science and Technology 33(9) 094014/1-094014/11 2020年7月6日 査読有り筆頭著者責任著者
-
Journal of Physics: Conference Series 1559 012130/1-012130/12 2020年 査読有り
MISC
2-
低温工学・超電導学会誌 57(5) 309-314 2022年 招待有り
-
低温工学・超電導学会誌 54(6) 496-497 2019年11月 招待有り
講演・口頭発表等
21-
Applied Superconductivity Conference 2022 2022年10月24日
-
2022 MEM & HTS4 Fusion Conductor workshop 2022年6月26日
-
2022 MEM & HTS4 Fusion Conductor workshop 2022年6月26日
-
第103回 低温工学・超電導学会研究発表会 2022年6月21日
-
第69回応用物理学会春季学術講演会 2022年3月23日
-
低温工学・超電導学会 第四回若手の会セミナー 2022年2月28日
-
Materials Research Meeting 2021 2021年12月13日
-
27th International Conference on Magnet Technology 2021年11月17日
-
Coated Conductor for Applications 2021 2021年10月13日
-
Coated Conductor for Applications 2021 2021年10月13日