基于高温超导体的真空动态微力测量平台研究

摘要：

针对α衰变微推进器等高辐射性、附着式空间微推进器的测量需求,提出了一种基于高温超导磁悬浮装置的真空动态微小力测量方法和平台.平台利用液氮、分子泵和高温超导体构建了低温、低压、低阻的实验条件,避免了接触型阻力的存在.实验时,硬磁转子将悬浮在超导导轨上进行单自由度的平面转动运动.通过光电测速系统对硬磁转子进行的较远距离长时间监测,实现了对微小力的测量,也减小了可能的放射性危害.重点介绍了微小力测量平台的关键子系统,分析了平台的运动特征与测力机制,给出了实验流程与数据处理方法,并进行了标定实验.经标定,平台可实现小于1 μN的推力测量.平台的阻力可低至511+35 nN,微力测量的下限为66 nN.

关键词：微小力测量、高温超导体、实验平台、运动特征、标定实验

所属期刊栏目：41

分类号：TH823

资助基金：国家自然科学基金11605010

在线出版日期：2020-09-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：32-38