كاربرد روش اجزاء محدود براي محاسبه تلفات جريان متناوب نوار ابررساناي دما بالاي منيزيم دي بورايد

Computation of AC losses of HTS MgB₂ tape by FEM

به منظور استفاده از نوارهاي منيزيم دي بورايد در دستگاه هاي الكتريكي متناوب، بسيار مهم است كه قادر به درك ويژگي هاي ماده منيزيم دي بورايد در شرايط الكترومغناطيسي متناوب يك برآورد دقيق از تلفات متناوب داشته باشيم. تلفات متناوب در نوار ابررسانا توسط يك متغيير با زمان مانند جريان متناوب و ميدان مغناطيسي توليد و منجر به ايجاد گرما در ابررسانا مي شود. بر اين اساس كاهش تلفات متناوب نقشي كليدي در بهبود نسبت هزينه بر عملكرد مواد ابررساناها دارد و مطالعه و تحقيق پيرامون تلفات متناوب حائز اهميت مي باشد. در اين مقاله، شبيه سازي نوار ابررساناي منيزيم دي بورايد به روش اجزاء محدود با نرم افزار تجاري كامسول انجام شده، كه راه حل آسان و براي بسياري از هندسه هاي پيچيده مناسب مي باشد. همچنين براي توزيع چگالي جريان و ميدان مغناطيسي و همچنين محاسبه تلفات متناوب ابررسانا از فرمولاسيون H استفاده شده است.

In order to use magnesium dihydrate strips in intermittent electrical devices, it is very important to be able to understand the properties of magnesium diuride material in alternating electromagnetic conditions to have a precise estimate of intermittent losses. Alternating losses in a superconductor tape are produced by a variable with time such as alternating current and magnetic field, and leads to the creation of heat in a superconductor. Accordingly, the reduction of intermittent losses has a key role in improving the cost ratio of superconductor material performance and the study of intermittent losses is important. In this paper, simulation of a magnesium de boride superconductor tape is performed in a finite element method with commercial utility software, which is an easy solution and suitable for many complex geometries. The H formulation is also used to distribute the current density and the magnetic field as well as to calculate the intermittent losses of the superconductor.