含超导的多层屏蔽体磁屏蔽的仿真研究

《含超导的多层屏蔽体磁屏蔽的仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代号10532学号S12092078分类号TM15密级公开硕士学位论文含超导的多层屏蔽体磁屏蔽的仿真研究学位申请人姓名胡雪峰培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称张晚英副教授学科专业电气工程研究方向电磁兼容与电磁屏蔽论文提交日期2015年4月20日学校代号：10532学号：S12092078密级：公开湖南大学硕士学位论文含超导的多层屏蔽体磁屏蔽的仿真研究学位申请人姓名：胡雪峰导师姓名及职称：张晚英副教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2015年4月20日论文答辩日期：2015年5月17日答辩委员会主席：黄守道教授SimulationR

2、esearchofMagneticShieldingefficiencyofsuperconducting/ferromagnetic/coppersystemsbyHUXuefengB.E.(HunanScienceandTechonologyUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySup

3、ervisorProfessorZHANGWanyingMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所取得的。研究成果除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或。集体己经发表或撰写的成果作品对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均１已在文中＾＾１明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。■作者签名：日期：年日為令兴｜］ｒ月＞〇学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的

4、复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进斤检索，可｛＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、□，在解密后适用本授权书。保密年２、不保密口。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）作者签名：ス（曰：日期＞文年ｒ月１导师签名；日期；年ｒ月２＾日含超导的多层屏蔽体磁屏蔽的仿真研究摘要随着科学技术的不断发展，个人计算机、移动通信设备、雷达、卫星、超高压输电网等会导致电磁辐射，并对人类健康、国民经济和国防建设造成严重危害，研发有效的电磁屏蔽方式愈发成为人们关注

5、的重要课题，电磁屏蔽包括两个方面，一方面要减少设备产生的磁场，使非常邻近的设备和操作人员免受电磁辐射，另一方面，使非常灵敏的探测设备免受周围环境的电磁噪音的干扰。目前电磁屏蔽主要使用铁铜铝等常金属导体，近年来，高温超导磁屏蔽技术的已广泛应用于生物检测、核磁共振和磁悬浮列车等领域，利用高温超导体的迈斯纳效应，也即只要不超过其临界磁场Hc，对于任何频率的磁场甚至直流磁场都具有完全排磁性。本文研究利用超导材料、铁和铜作为被动磁屏蔽。本文首先分析了高温超导材料的电磁屏蔽基本原理，利用铜铝等高电导率导体、铁镍等强铁磁体和高温超导体的互补磁屏蔽特性，采用AnsoftMaxwell

6、3D三维有限元分析（FEM）软件进行仿真分析，在由铜绕组产生的稳定磁场中的圆柱形空心磁屏蔽体的磁屏蔽特性。本文研究在不同频率电磁场作用下，单层高温超导圆柱形屏蔽体的磁屏蔽特性，并研究超导体YBCO/Fe组合结构及超导体YBCO/Cu组合结构的双层空心圆柱形磁屏蔽体的磁屏蔽特性，研究超导体YBCO/Fe/Cu三层组合结构的空心圆柱形屏蔽体的磁屏蔽特性，为了分析在交流磁场作用下的磁屏蔽特性，使外加磁场与圆柱体的轴线平行，圆柱体的高度也选择相同，也分析了其在不同外加磁场作用下磁屏蔽特性。通过仿真研究表明，YBCO/Fe组合结构的屏蔽体对低频交变磁场的磁屏蔽效能比单层YBCO

7、屏蔽体的屏蔽效能高3倍，YBCO/Cu组合结构的屏蔽体对高频交变磁场的磁屏蔽效能比单层YBCO屏蔽体的屏蔽效能高2倍，YBCO/Fe/Cu三层组合结构的屏蔽体，对各种频率的电磁场的磁屏蔽效能比单层YBCO屏蔽体的屏蔽效能高4倍，最理想磁屏蔽体结构是YBCO/Fe/Cu三层组合结构，其具有最高的磁屏蔽效能，因此高温超导磁屏蔽特性的研究对电磁辐射问题的解决具有重要的理论意义和应用价值。关键词：电磁屏蔽；屏蔽效能；磁屏蔽材料；高温超导体；圆柱形磁屏蔽体；磁场强度；Ansoft有限元II硕士学位论文AbstractDevelopmentofsciencean