CN103499425A - 高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统，包括应变、感应磁场、位移记录分析系统，悬臂梁，激光位移传感器，水平振动平台，永磁体，高温超导体，应变片、磁感应探测线圈。高温超导体放置在水平振动平台上，高温超导体上安装有横向和纵向的磁感应探测线圈，永磁体悬浮于超导体之上一定高度，永磁体固定于悬梁臂上，悬梁臂上安装有应变片，激光位移传感器、应变片、磁感应探测线圈通过数据线与应变、感应磁场、位移记录分析系统连接。高温超导体放置在水平振动平台上，通过电磁感应带动永磁体水平振动，能够记录观测并得到足够精确的永磁体的非线性水平振动特性，具有重要的科学意义。

Description

高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统
技术领域
本发明属于超导磁悬浮技术领域，尤其涉及一种高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统。
背景技术
高温超导磁悬浮系统以其独特的无需反馈控制、自稳定等特性占据了超导应用研究的一个热门方面。而超导磁悬浮系统中悬浮体的动态特性是研究的重要方面之一。从高温超导发现至今，已有许多针对悬浮特性测试的实验设备。但是大多针对静态或准静态的悬浮特性，很少有针对动态特性的测试设备，特别是少有针对真实悬浮情形下的悬浮特性进行测试的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统。旨在解决现有的悬浮特性测试的实验设备大多针对静态或准静态的悬浮特性，很少有针对动态特性的测试设备，特别是少有针对真实悬浮情形下的悬浮特性进行测试的设备的问题。
本发明是这样实现的，一种高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统包括应变、感应磁场、位移记录分析系统，悬臂梁，激光位移传感器，水平振动平台，永磁体，高温超导体，应变片、磁感应探测线圈。
高温超导体放置在水平振动平台上，高温超导体上安装有横向和纵向的磁感应探测线圈，永磁体悬浮于超导体之上一定高度，永磁体固定于悬梁臂上，悬梁臂上安装有应变片，激光位移传感器、应变片、磁感应探测线圈通过数据线与应变、感应磁场、位移记录分析系统连接。
进一步，所述的悬臂梁端部为固支和水平自由转动两种设计。
进一步，在将超导体冷却到超导态后，再将永磁体向超导体轴对称移近并达到一定距离，二者之间存在悬浮力，从而使永磁体悬浮于超导体之上一定高度。
本发明提供的高温超导体放置在水平振动平台上，通过电磁感应带动永磁体水平振动，能够记录观测并得到足够精确的永磁体的非线性水平振动特性，具有重要的科学意义。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统的结构示意图。
图中：1、水平振动平台；2、磁感应探测线圈；3、高温超导体；4、永磁体；5、悬臂梁；6、应变片；7、激光位移传感器；8、应变、感应磁场、位移记录分析系统；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了本发明的高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统的结构，高温超导磁悬浮是指利用可工作于液氮沸点的超导块材实现稳定悬浮的磁悬浮系统。
如图所示，本发明是这样实现的，一种高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统包括应变、感应磁场、位移记录分析系统8，悬臂梁5，激光位移传感器7，水平振动平台1，永磁体4，高温超导体3，应变片6、磁感应探测线圈2。
高温超导体3放置在水平振动平台1上，高温超导体3上安装有横向和纵向的磁感应探测线圈2，永磁体4悬浮于高温超导体3之上一定高度，永磁体4固定于悬梁臂5上，悬梁臂5上安装有应变片6，激光位移传感器7、应变片6、磁感应探测线圈2通过数据线与应变、感应磁场、位移记录分祈系统8连接。
进一步，所述的悬臂梁5端部为固支和水平自由转动两种设计。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
水平振动平台1带动高温超导体3做水平振动，振动波形可以以正弦波或其它波形进行输入并控制水平振动平台1的振动。永磁体4悬浮于高温超导体3之上一定高度，高温超导体3感受磁场的变化并带动永磁体4水平振动。永磁体4的振动特性通过观察悬臂梁5的振动(转动)来得出，其观察方式包括以测弯方式布置的应变片6和激光位移传感器7。悬臂梁5端部为固支和水平自由转到两种设计。高温超导体3感受的磁场变化通过置于高温超导体3上的横向和纵向磁感应探测线圈2检测出。由此得到超导悬浮系统中永磁体4的横向振动特性以及相应的磁场变化特性。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统，其特征在于，利用超导体的抗磁效应实现自补偿悬浮，所述的高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统包括应变、感应磁场、位移记录分析系统，悬臂梁，激光位移传感器，水平振动平台，永磁体，高温超导体，应变片、磁感应探测线圈；
高温超导体放置在水平振动平台上，高温超导体上安装有横向和纵向的磁感应探测线圈；永磁体固定于悬梁臂上，悬梁臂上安装有应变片，激光位移传感器、应变片、磁感应探测线圈通过数据线与应变、感应磁场、位移记录分析系统连接。
2.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统，其特征在于，所述的悬臂梁端部为固支和水平自由转动两种设计。
3.如权利要求1所述的高温超导磁悬浮横向动态测试观测分析系统，其特征在于，在将超导体冷却到超导态后，再将永磁体向超导体轴对称移近，二者之间存在悬浮力，从而使永磁体悬浮于超导体之上。
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