مدلسازي عددي تلفات جريان متناوب نوارهاي ابررساناي دمابالاي نسل دوم تحت ميدان هاي مغناطيسي متغير به روش اجزاء محدود دوبعدي

امروزه ابررسانايي يكي از فناوري‌هاي پيشرو در زمينه‌هاي كاربردي بخصوص در زمينه مهندسي برق مي‌باشد. امكان بهره‌گيري از اين فناوري در ساخت تجهيزات قدرت الكتريكي با راندمان بيشتر، تلفات كمتر، قابليت اطمينان بالاتر و نيز ابعاد و اندازه‌هاي كوچكتر نسبت به تجهيزات غيرابررساناي موجود، زمينه را براي مطالعه و سرمايه‌گذاري بيشتر در امر تحقيق و توسعه اين فناوري فراهم آورده است. از مهمترين ويژگي‌هاي نوارهاي ابررساناي دما بالاي نسل دوم چگالي جريان بسيار زياد آنها و نيز تلفات جريان متناوب بسيار كم نسبت به هادي‌هاي مسي مي‌باشد. ابررساناهاي دما بالاي برپايه دوتريم تا 100 برابر چگالي جريان بالاتر از مس و البته قيمتي 20 برابر هادي مسي دارند. ميزان تلفات جريان متناوب نوارهاي ابررسانا، يكي از محدوديت‌هاي مهم طراحي براي كاربردهاي تجهيزات قدرت الكتريكي است. بدين منظور روش‌هاي متعددي براي اندازه‌گيري، تخمين و محاسبه اين ميزان تلفات در منابع معتبر منتشر شده كه يكي از روش‌هاي موثر، روش‌هاي عددي مي‌باشند كه كم هزينه، سريع و با توجه به مقايسه آنها با روش‌هاي مبتني بر اندازه گيري، دقيق هم هستند. در اين مقاله، مدلسازي عددي براي محاسبه تلفات جريان متناوب نوارهاي ابررساناي دما بالاي نسل دوم بر پايه دوتريم به روش اجزاء محدود و با استفاده از فرمولسازي H در سه حالت تحت ميدان مغناطيسي خارجي، در حالت جريان حامل و نيز اعمال همزمان هر دو حالت انجام شده است. شايان ذكر مي‌باشد در هر حالت، نتايج براي زمانيكه جريان بحراني مستقل از و يا وابسته به چگالي شار مغناطيسي بوده محاسبه و تحليل شده است.