超导磁体科学
课程编码：180093080805P4002H
英文名称：Science of Superconducting Magent
课时：20
学分：1.00
课程属性：研讨课
主讲教师：王磊
教学目的要求
本课程是电气工程学科研究生的专业基础课。本课程系统介绍了超导磁体的工程设计、建造和运行等方面的一些关键问题，包括超导磁体的逆问题、机械应力/应变、磁热稳定性、失超传播规律和失超保护以及在医学成像领域的应用等。
预修课程
超导物理
大纲内容
第一章 超导磁体及其应用 3.0学时 王磊
第1节 超导电性的基本现象和相关理论
第2节 实用化超导线材的基本特性和发展趋势
第3节 超导磁体科学技术的发展及其应用
第二章 超导磁体电机械特性 3.0学时 王磊
第1节 超导磁体机械稳定性有限元分析方法
第2节 超导磁体的热机械和电磁条件下应力应变特性
第3节 实验和数值模拟超导磁体的机械特性
第三章 超导磁体磁热稳定性 3.0学时 王磊
第1节 超导体低温稳定化理论
第2节 超导复合带/薄膜的本征稳定理论
第3节 超导体的指数损耗和电流衰减
第四章 电磁逆问题 3.0学时 王磊
第1节 高磁场超导磁体的电磁场理论
第2节 高磁场超导磁体电磁设计的数学优化方法
第3节 高温超导磁体电磁设计
第五章 超导磁体失超与保护 3.0学时 王磊
第1节 超导磁体的失超产生
第2节 超导磁体的失超保护和检测电路
第3节 绝热稳定化超导磁体的失超特性
第六章 超导磁体交流损耗 3.0学时 王磊
第1节 超导体的磁滞损耗
第2节 超导线材的穿透损耗
第3节 超导带材AC损耗
第七章 医学成像系统的磁体技术 2.0学时 王磊
第1节 磁共振成像系统构造的电磁理论基础
第2节 磁共振成像超导磁体设计
第3节 磁共振成像超导磁体未来发展趋势
教材信息
1、
高磁场超导磁体科学
王秋良
2008年1月
科学出版社
参考书
1、
Superconducting magnet
M.Wilson
1987年3月
Oxford Science Publications
2、
Case study on superconducting magnet
Y.Iwasa
2009年4月
Springer US
课程教师信息
王磊，中国科学院电工研究所研究员，博士生导师，国家优青，国家重点研发计划青年项目首席科学家，北京市科技新星，现为第七届中青科协基础科学专委会委员，Superconductivity期刊青年编委。长期从事复杂电磁结构高场磁体的基础理论、关键技术以及工程应用等领域的研究。先后主持承担国家自然科学基金、国家重点研发计划、北京市自然科学基金、中科院基础前沿科学研究及装备预研等多个项目。目前已发表学术论文50余篇，获国家发明专利授权30余项。