25T超导磁体优化中线圈数量影响分析

摘要：

20 T以上强磁场在高场科学工程中有着不可替代的作用.电工研究所正在研制一个25 T全超导磁体系统,包括15 T背景磁场和10 T高温超导内插磁体.在磁体的设计和优化中,线圈的数量和种类对于最终优化结果十分关键.为了研究磁体数量和磁体相关参数的关系,计算了20组不同的线圈组合下磁体的优化结果.优化中除了考虑必要的限制条件以外,还采用了一种结合局部优化算法和全局优化算法的方法.通过对比分析发现,线圈数量和磁体造价之间,存在一个“V”形的关系.更进一步地,本文分析了不同超导体在磁体中应该贡献的最佳磁场,以及背景磁体统一供电给优化结果带来的影响.

关键词：超导磁体、优化设计、线圈数量、应力分布

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资助基金：国家自然科学基金批准号:51307163,51477167资助的课题.Project supported by the National Natural Science Foundation of China Grant Nos.51307163,51477167.

在线出版日期：2016-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：342-347