ПАРАМЕТРЫ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ МАГНИТНЫХ СИСТЕМ С УДЕРЖИВАЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ВНУТРИ ТОРОИДАЛЬНОГО ОБЪЕМА

Анотація

На основе идеализированной модели магнитных систем в виде тороидальной токовой поверхности проведен параметрический анализ индуктивных накопителей, который включает исследование размеров накопителя, необходимых объемов материала сверхпроводящих обмоток и механической удерживающей системы. Проанализированы системы с катушками простой круговой и сегментной форм, которые содержат стяжки в качестве элементов удерживающей системы, размещенной внутри тороидального объема. Показано, что в предложенных конфигурациях отсутствуют изгибающие моменты в удерживающей системе и удается добиться одинакового максимально допустимого значения механических напряжений во всех элементах конструкции. В результате объем удерживающей системы значительно снижается и не превышает соответствующий объем для более сложных по геометрии безмоментных D-образных тороидальных накопителей. Наименьшие значения радиальных размеров тороидальных соленоидов и необходимого объема материала сверхпроводящей обмотки достигаются в системах с катушками сегментной формы, приближаясь по последнему параметру к теоретическому пределу, который реализуется в системах с D-образными катушками. Библ. 17, табл. 1, рис. 7.