| Ano: | 1993 | |||
| Título: |
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| Palavra Chave: | Magnetos supercondutores | Estabilidade | Transferência de calor | |
| Autor: | SHIGUE, Carlos Yujiro | |||
| Orientador: | Daltro Garcia Pinatti | |||
| Banca
Examinadora: |
Eugênio Lerner | Cristina Bormio Nunes | ||
| Resumo: | Magnetos
supercondutores são dispositivos de potência empregados na
indução de altos campos magnéticos que encontram ampla
utilização na Medicina, na Física de Altas Energias,
na engenharia de Materiais, na Química, na Biologia, na pesquisa
científica em geral e em várias áreas onde o requisito
de alto campo magnético com elevada homogeneidade e baixo consumo
de energia seja necessário. A dificuldade de se projetar, construir
e trabalhar com esses magnetos deve-se ao fato de apresentar comportamento
instável notadamente nas condições de operação
crítica onde altos campos e altas densidades de corrente são
demandadas.
Neste trabalho fazemos uma revisão dos conceitos básicos de instabilização de dispositivos supercondutores de potência, analisando os mecanismos de instabilização intrínsecos causados pela interação entre a rede de vórtices e os defeitos metalúrgicos dos materiais supercondutores e os mecanismos extrínsecos originados por perturbações mecânicas e pelos mecanismos de transferência de calor entre o hélio líquido e a superfície do material supercondutor. A partir da revisão dos mecanismos de instabilização, são analisados os critérios de projeto e fabricação de fios e magnetos supercondutores, objetivando a elaboração de uma metodologia de análise e de critérios de projeto para a fabricação de magnetos supercondutores de alto desempenho, isto é, magnetos que operem em altas densidades de corrente e que tenham alta confiabilidade. Na parte final do trabalho, aplicamos os conceitos estudados na construção e teste de um magneto cilíndrico de laboratório de 5 T e analisamos todos os aspectos envolvidos entre os diferentes critérios de projeto elétrico, magnético, mecânico e térmico utilizados e as implicações destes sobre o desempenho dos magnetos supercondutores. |
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