ITMI962503A1

ITMI962503A1 - Procedimento per progettare una apparecchiatura impiegante superconduttivita' e apparecchiatura impiegante superconduttivita'

Info

Publication number: ITMI962503A1
Application number: IT96MI002503A
Authority: IT
Inventors: Hiromasa Higasa; Fumihiko Ishikawa; Masanori Yamashita; Makoto Hirose
Original assignee: Shikoku Sogo Kenky Usho Kk
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 1998-05-29
Also published as: JPH1098890A; ITMI962503A0; JP3784116B2; IT1305732B1; US5719455A; DE19651002A1

Description

«PROCEDIMENTO PER PROGETTARE UNA APPARECCHIATU-RA IMPIEGANTE SUPERCONDUTTIVITÀ’ ED APPARECCHIATU-RA IMPIEGANTE SUPERCONDUTTIVITÀ’ COSTRUITA MEDIANTE IL PROCEDIMENTO»

SFONDO DELL’INVENZIONE

1. Campo dell’Invenzione

La presente invenzione riguarda un procedimento per progettare un'apparecchiatura impiegante superconduttività ed un'apparecchiatura impiegante superconduttività costruita mediante il procedimento. .

2. Descrizione della Tecnica Nota

E' nota un'apparecchiatura impiegante superconduttività (in seguito chiamata apparecchiatura superconduttiva) in cui un semiconduttore di tipo II è impiegato per far fluttuare magneticamente o sospendere (appendere) un disco magnetico in un modo non a contatto e ruotante. Ad esempio, è nota un'apparecchiatura di imma-gazzinamento di energia a volano (CFRP) in cui un cuscinetto magnetico superconduttivo è impiegato per far ruotare un volano in un modo non a contatto e convertire energia elettrica in energia cinetica al fine di immagazzinare l'energia. Per impiegare praticamente l'apparecchiatura superconduttrice, in altre parole, per evitare difetti di progettazione e di costruzione dell'apparecchiatura, è desiderabile analizzare accuratamente e profondamente caratteristiche di una forza magnetica fluttuante del superconduttore rispetto ad un traferro, e caratteristiche di una forza di sospensione magnetica (una forza di supporto in stato sospeso magnetica) rispetto ad un'intercapedine o traferro o ad una deviazione.

Tuttavia, nel passato, l'apparecchiatura superconduttrice era progettata e costruita senza considerare strettamente una caratteristica della forza di fluttuazione magnetica rispetto al traferro (in seguito chiamata caratteristica della forza di fluttuazione magnetica) ed una caratteristica della forza di sospensione magnetica rispetto al traferro od alla deviazione (in seguito chiamata caratteristica della forza di sospensione magnetica) . Perciò, rimane ancora un problema irrisolto, poiché l'apparecchiatura superconduttrice già costruita presenta un fenomeno di deriva che rende impossibile ottenere caratteristiche stabili della forza di fluttuazione magnetica o caratteristiche stabili della forza di sospensione magnetica come previsto nella progettazione.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione è stata realizzata alla luce di quanto precede. Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un procedimento per progettare un'apparecchiatura superconduttrice e fornire un'apparecchiatura superconduttrice costruita mediante il procedimento che sia in grado di ottenere caratteristiche stabili della forza di fluttuazione magnetica o caratteristiche stabili della forza di sospensione magnetica come previsto nella progettazione.

Un procedimento per progettare un'apparecchiatura superconduttrice secondo un aspetto della presente invenzione è caratterizzato dal fatto che una porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo è indotta ad essere opposta, con un traferro, a e al di sopra di una porzione fissa sagomata a disco atta a presentare uno stato superconduttivo e, rispetto a caratteristiche di una forza di fluttuazione magnetica agente tra la porzione suscettibile di fluttuare e la porzione fissa, la porzione fissa essendo inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo in corrispondenza di una posizione in cui la porzione suscettibile di fluttuare è distanziata in allontanamento dalla porzione fissa in grado tale che un campo magnetico della porzione suscettibile di fluttuare non influenza la porzione fissa e, quando una differenza tra ciascuna caratteristica di avvicinamento di un gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo ("-esimo" è un suffisso rappresentante un numero ordinale) ed una seconda caratteristica di avvicina-mento è sostanzialmente inferiore ad una differenza tra una prima caratteristica di avvicinamento e la seconda caratteristica di avvicina-mento, la prima caratteristica di avvicinamento, la seconda caratteristica di avvicinamento e cia-scuna caratteristica di avvicinamento del gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo sono appropriatamente impiegate per costruire un'apparecchiatura superconduttiva, in cui la prima caratteristica di avvicinamento è una caratteristica per costruire un'apparecchiatura superconduttiva, in cui la prima caratteristica di avvicinamento è una caratteristica di forza magnetica fluttuante che è ottenuta consentendo alla porzione suscettibile di fluttuare di avvicinarsi alla porzione fissa, la seconda caratteristica di avvicinamento è una caratteristica di forza di fluttuazione magnetica che è ottenuta consentendo alla porzione suscettibile di fluttuare di avvicinarsi alla porzione fissa dopo che la porzione suscettibile di fluttuare è stata distanziata in allontanamento dalla porzione fissa in grado tale che un campo magnetico della porzione suscettibile di fluttuare non influenza la porzione fissa successivamente alla fase operativa della prima caratteristica di avvicinamento ed il gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo è un gruppo di caratteristiche di forze di fluttuazione magnetiche che sono ottenute ri-petendo le fasi operative successivamente alla fase operativa della seconda caratteristica di avvicinamento .

Un procedimento per progettare un'apparecchiatura superconduttrice secondo un altro aspetto della presente invenzione è caratterizzato dal fatto che una porzione atta ad essere sospesa sagomata a disco generatrice di magnetismo è indotta ad essere opposta, con un traferro, a e al di sotto di una porzione fissa sagomata a disco atta a manifestare uno stato superconduttivo e, rispetto a caratteristiche di una forza di sospensione magnetica agente tra la porzione sospendibile e la porzione fissa, la porzione fissa è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo in corrispondenza di una posizione in cui la porzione sospendibile è vicina alla porzione fissa e, quando una differenza tra ciascuna caratteristica di recessione di un gruppo di caratteristiche di recessione n-esimo ed una seconda caratteristica di recessione sostanzialmente minore di una differenza tra una prima caratteristica da recessione e la seconda caratteristica di recessione, la prima caratteristica di recessione, la secon-da caratteristica di recessione e ciascuna ca-ratteristica di recessione del gruppo di carat-teristiche di recessione n-esimo sono appropriatamente usate per costruire un'apparecchiatura superconduttrice, in cui la prima caratteristica di recessione è una caratteristica di forza di sospensione magnetica che è ottenuta separando la porzione sospendibile dalla porzione fissa in grado tale che un campo magnetico della porzione sospendibile non influenza la porzione fissa, la seconda caratteristica di recessione è una caratteristica di forza di sospensione magnetica che è ottenuta separando la porzione sospendibile dalla porzione fissa in grado tale che un campo magnetico della porzione sospendibile non influenzi la porzione fissa dopo che alla porzione sospendibile è stato consentito di avvinarsi alla porzione fissa successivamente alla fase operativa della prima caratteristica di recessione, ed il gruppo di caratteristiche di recessione n-esimo è un gruppo di caratteristiche di forza di sospensione magnetica che sono ottenute ripetendo fasi operative successivamente alla fase operativa della seconda caratteristica di recessione.

Un procedimento per progettare un'apparecchiatura superconduttiva secondo ancora un altro aspetto della presente invenzione, è caratterizzato dal fatto che una porzione mobile cilindrica cava generatrice di magnetismo che è posizionata radialmente ed all'esterno da una porzione fissa cilindrica cava che circonda la porzione fissa è indotta ad essere opposta, con un traferro, alla porzione fissa cilindrica cava atta a manifestare uno stato superconduttivo, ed una posizione spaziale in cui un punto di mezzo geometrico della porzione fissa in una direzione dell'altezza ed un punto geometrico della porzione mobile in una direzione dell'altezza sono indotti a coincidere l'uno con l'altro in una direzione orizzontale, è definita come un'origine delle coordinate e, rispetto a caratteristiche di una forza di sospensione magnetica agente tra la porzione mobile e la porzione fissa quando la porzione mobile è deviata verso l'alto e verso il basso dall'origine delle coordinate, quando la porzione mobile è situata in corri-spondenza delle origini delle coordinate, la porzione cilindrica fissa cava è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo e, quando una differenza tra ciascuna caratteristica di deviazione di un gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo ed una seconda caratteristica di deviazione è sostan-zialmente inferiore ad una differenza tra una caratteristica di deviazione e la seconda caratteristica di deviazione, la prima caratteristica di deviazione, la seconda caratteristica di deviazione e ciascuna caratteristica di deviazione del gruppo di caratteristiche di deviazione nesimo sono appropriatamente impiegate per costruire un'apparecchiatura superconduttrice, in cui la prima caratteristica di deviazione è una caratteristica di forza di sospensione magnetica che è ottenuta deviando il punto di mezzo della porzione mobile verso il basso dall'origine delle coordinate, la seconda caratteristica di deviazione è una caratteristica di forza di sospensione magnetica che è ottenuta deviando il punto di mezzo della porzione mobile verso il basso dall'origine delle coordinate dopo che la porzione mobile è stata riportata all'origine delle coordinate successivamente alla fase opera-tiva della prima caratteristica di deviazione, ed il gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo è un gruppo di caratteristiche di forza di sospensione magnetica che sono ottenute ripetendo fasi operative successivamente alla fase operati-va della seconda caratteristica di deviazione.

Secondo il procedimento di progettazione di un'apparecchiatura superconduttrice secondo la presente invenzione, è possibile, come previsto nella progettazione costruire un'apparecchiatura superconduttrice avente caratteristiche di una forza di fluttuazione magnetica o di una forza di sospensione magnetica considerando preliminarmente un fenomeno di fluttuazione chiamato deriva, che è accompagnato da una caratteristica di isteresi.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La FIG. 1 è una vista esplicativa per illustrare un procedimento per la progettazione di una apparecchiatura superconduttrice secondo un aspetto della presente invenzione ed è una vista parzialmente in sezione di una porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo e una porzione fissa sagomata a disco.

La FIG. 2 è un diagramma di caratteristiche di una forza di fluttuazione magnetica agente tra la porzione suscettibile di fluttuare e la porzione fissa rappresentata in FIG. 1.

La FIG. 3 è un diagramma per spiegare una deriva di una prima caratteristica di avvicinamento della porzione suscettibile di fluttuare illustrata in FIG. 1.

La FIG. 4 è un diagramma per spiegare una deriva di una seconda caratteristica di avvicinamento della porzione suscettibile di fluttuare illustrata in FIG. 1.

La FIG. 5 è una vista esplicativa per spiegare un procedimento di progettazione di una apparecchiatura superconduttrice secondo un altro aspetto della presente invenzione ed è una vista parzialmente in sezione di una porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo in una porzione fissa sagomata a disco.

La FIG. 6 è un diagramma caratteristico di una forza di sospensione magnetica agente tra la porzione di sospensione e la porzione fissa rappresentata in FIG. 5.

La FIG. 7 è un diagramma per spiegare una deriva di una prima caratteristica di recessione della porzione di sospensione rappresentata in FIG. 5.

La FIG. 8 è un diagramma per spiegare una deriva di una seconda caratteristica di recessione della porzione di sospensione rappresentata in FIG. 5.

La FIG. 9 è una vista esplicativa per spiegare un procedimento per progettare un'apparecchiatura superconduttrice secondo ancora un altro aspetto della presente invenzione ed è una vista parzialmente in sezione illustrante una porzione mobile tubolare generatrice di magnetismo ed una porzione tubolare fissa.

La FIG. 10 è un diagramma di caratteristiche di una forza di sospensione magnetica agente tra la porzione mobile e la porzione fissa quando la porzione mobile rappresentata in FIG. 9 è deviata di 30 mm rispetto ad una origine delle coordinate .

La FIG. 11 è un diagramma per spiegare una deriva di una prima caratteristica di deviazione della porzione mobile rappresentata in FIG. 9.

La FIG. 12 è un diagramma per spiegare una deriva di una seconda caratteristica di deviazione della porzione mobile illustrata in FIG. 9.

La FIG. 13 è un diagramma illustrante un fenomeno di isteresi di una caratteristica di una forza di sospensione magnetica agente tra la porzione mobile e la porzione fissa della esecu-zione di fasi di ripetizione in cui la porzione mobile rappresentata in FIG. 9 è dapprima devia-ta di da 0 a 3,5 mm ed è quindi deviata di da 0, 4,5 mm rispetto all'origine delle coordinate.

La FIG. 14 è un diagramma di caratteristiche di una deviazione verif icantesi quando un carico della porzione mobile rappresentato in FIG. 9 viene cambiato.

La FIG. 15 è un diagramma di caratteristiche illustrante una relazione tra il tempo e la deviazione ottenuta quando ripetuto alternativamente un caso in cui il carico della porzione mobile rappresentata in FIG. 9 è mantenuto per un tempo fisso in uno stato di 30 chilogrammiforza e un caso in cui il carico di essa è mantenuto per un tempo fisso in uno stato di 0 chilogrammi- forza.

La FIG. 16 è un diagramma illustrante un fenomeno di isteresi di una caratteristica di una forza di sospensione magnetica agente tra la porzione mobile e la porzione fissa quando viene ripetuta dieci volte la fase in cui la porzione mobile rappresentata in FIG. 9 è deviata di da 0 a 3,5 mm rispetto alla origine delle coordinate.

La FIG. 17 è un diagramma illustrante una curva caratteristica di variazione di serie-tempo di una deviazione ottenuta quando il carico della porzione mobile è mantenuto a 30 chilogrammi-forza nella metà di una caratteristica di deviazione 10-esima della forza di sospensione magnetica illustrata in FIG. 16.

La FIG. 18 è un diagramma illustrante curve caratteristiche di variazione di serie-tempo della deviazione a metà della prima, terza e 10-esima caratteristiche di deviazione ottenute quando il carico della porzione mobile è mantenuto a 30 chilogrammi-forza a metà della prima, terze 10-esima caratteristiche di deviazione di una curva di isteresi della forza di sospensione magnetica rappresentata in FIG. 16, rispettivamente .

La FIG. 19 è un diagramma illustrante una curva caratteristica di variazione serie-tempo della deviazione ottenuta quando il carico della porzione mobile è mantenuto a 30 chilogrammiforza a metà di una terza caratteristica di ritorno della forza di sospensione magnetica illustrata in FIG. 16.

La FIG. 20 è un diagramma illustrante una curva di caratteristiche di variazione serietempo della deviazione ottenuta quando il carico della porzione mobile è mantenuto a 30 chilogrammi-forza a metà di una prima caratteristica di ritorno della forza di sospensione magnetica rappresentata in FIG. 16.

La FIG. 21 è un diagramma in cui le curve caratteristiche di variazione serie-tempo della deviazione rappresentata in FIG. 18 sono mostrate assieme con le curve caratteristiche di variazione serie-tempo della deviazione rappresentate nelle FIG. 19 e 20.

La FIG. 22 è un diagramma illustrante una curva di caratteristica di variazione serie-tempo di una deviazione ottenuta quando il carico della porzione mobile è mantenuto a 10 kgf, e 30 kgf nella metà della prima caratteristica di ritorno della forza di sospensione magnetica illustrata in FIG. 16.

La FIG. 23 è un disegno in cui le curve caratteristiche di FIG. 22 sono ridisegnate allineando i rispettivi assi dei tempi delle curve caratteristiche .

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FORME DI REALIZZAZIONE PREFERITE

Prima Forma di Realizzazione

Le FIG. da 1 a 4 sono viste per spiegare un procedimento di progettazione di una apparecchiatura impiegante superconduttività (in seguito chiamata apparecchiatura superconduttrice) secondo un aspetto della presente invenzione. In FIG . 1, il numero di riferimento 1 indica un albero ruotante, ed il numero di riferimento 2 indica una porzione fissa sagomata a disco comprendente un superconduttore di tipo II (cioè un superconduttore del secondo tipo). Il superconduttore di tipo II è contenuto in un criostato 3. L'albero ruotante 1 ha una porzione suscettibile di fluttuare 4 sagomata a disco generatrice di magnetismi formata integralmente con esso. La porzione 4 suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo ha magneti anulari 5, 6, 7 e 8 nella parte inferiore di essa.

1 magneti anulari sono disposti nell'ordine radialmente dall'interno, e polarità dei magneti anulari adiacenti sono di direzione mutuamente opposta. La porzione suscettibile di fluttuare 4 è indotta ad essere rivolta alla prima porzione 2 con un traferro G fra esse. Una forza di flut-tuazione magnetica agisce tra la porzione 4 su-scettibile di fluttuare e la porzione fissa 2. Rispetto a caratteristiche della forza di fluttuazione magnetica, la porzione fissa 2 è inizializzata da uno stato non superconduttore o superconduttivo ad uno stato superconduttore versando azoto liquido nel criostato 3 in modo da raffreddare la porzione fissa 2 in corrispondenza di una posizione ove alla porzione suscettibile di fluttuare 4 è consentito di arretrare dalla porzione fissa 2 in grado tale che il campo magnetico della porzione suscettibile di fluttuare 4 non influenza la porzione fissa 2. Successivamente, una caratteristica di forza di fluttuazione magnetica in cui una potente forza di fluttuazione è ottenuta consentendo alla porzione 4 suscettibile di fluttuare di avvicinarsi alla porzione fissa 2 è definita come una prima caratteristica di avvicinamento Si (vedere la FIG. 2). In FIG. 2, l'asse delle ordinate indica la forza di fluttuazione magnetica (cioè la resilienza) F (chilogrammi-forza abbreviati con kgf), e l'asse delle ascisse indica il traferro G. In questa forma di realizzazione, il traferro G era variato da 1 mm a 10 mm.

Nella pratica effettiva, la prima caratteristica di avvicinamento SI era misurata conformemente alla procedure seguente. In primo luogo, la porzione 4 suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo è portata in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, la porzione fissa 2 sagomata a disco è portata in uno stato superconduttore versando azoto liquido nel criostato 3 e raffreddando la porzione fissa 2 in corrispondenza di una posizione ove la porzione fissa sagomata a disco 2 è abbassata rispetto alla porzione 4 suscettibile di fluttuare in grado tale che il campo magnetico della porzione 4 suscettibile di fluttuare non influenza la porzione fissa 2. Successivamente viene misurata la prima caratteristica di avvicinamento SI spostando al tempo stesso verso l'alto la porzione fissa 2 e consentendo alla porzione fissa 2 di avvicinarsi alla porzione suscettibile di fluttuare 4 sino ad un traferro di 1 mm senza interruzione della relazione concentrica o coassiale tra la porzione fissa 2 e la porzione suscettibile di fluttuare 4.

Successivamente, una caratteristica di forza di fluttuazione magnetica sarà definita come seconda caratteristica di avvicinamento S2, che è ottenuta consentendo alla porzione suscettibile di fluttuare 4 di avvicinarsi alla porzione fissa 2 sino ad un traferro di 1 mm dopo che la porzione 4 suscettibile di fluttuare è stata lasciata arretrare dalla porzione fissa 2 sino ad un traferro di 10 mm in grado tale che un campo magnetico della porzione suscettibile di fluttuare 4 può difficilmente influenzare la porzione fissa 2, successivamente all'operazione della prima caratteristica di avvicinamento SI. In aggiunta, un gruppo di caratteristiche di forza di fluttuazione magnetica ottenute ripetendo operazioni successivamente all'operazione della seconda caratteristica di avvicinamento S2 è definito come un gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo Sn. La seconda caratteristica di avvicinamento S2 e ciascuna caratteristica del gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo Sn sono più piccole nella forza di fluttuazione magnetica che non la prima caratteristica di avvicinamento SI.

In pratica, la seconda caratteristica di avvicinamento S2 e il gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo Sn sono stati misurati conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione 4 suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo è portata in uno stato in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, la porzione fissa 2 sagomata a disco è riportata ad una posizione alla quale la porzione fissa 2 è abbassata rispetto alla porzione suscettibile di fluttuare 4 con un traferro di 10 min tra esse, in grado tale che il suo campo magnetico non influenza la porzione fissa 2 . Mantenendo una relazione concentrica tra la porzione fissa 2 e la porzione suscettibile di fluttuare 4, la porzione fissa 2 è spostata verso l'alto ed è lasciata avvicinarsi alla porzione suscettibile di fluttuare 4 sino ad un traferro o intercapedine di 1 mm. Un risultato di misurazione ottenuto in questo modo è definito come una seconda caratteristica di avvicinamento S2 . In aggiunta, un gruppo di caratteristiche di forza di fluttuazione magnetica ottenute ripetendo le operazioni successive all'operazione della seconda caratteristica di avvicinamento S2 è definito come il gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo Sn. La misurazione del gruppo Sn di caratteristiche di avvicinamento nesima è stata eseguita per 300 volte. Quando il valore numerico n (n è 3 o più) diviene maggiore, la variazione delle caratteristiche (differenza delle caratteristiche) tra Sn e Sn-1 si riduce .

In FIG. 2, il carattere di riferimento SR indica un gruppo di caratteristiche di recessione ottenute quando la porzione suscettibile di fluttuare 4 è portata in uno stato semi-fisso e la porzione fissa 2 è riportata ad una posizione in cui la porzione fissa 2 è spostata in giù rispetto alla porzione suscettibile di fluttuare 4 in grado tale che il campo magnetico di essa non influenza la porzione fissa 2.

Come è stato descritto precedentemente, quando il traferro G tra la porzione suscettibile di fluttuare 4 e la porzione fissa 2 è intenzionalmente reso piccolo o grande, in altre parole quando la porzione suscettibile di fluttuare 4 è spostata verso l'alto o verso il basso, la caratteristica della forza di fluttuazione magnetica presenta un fenomeno di isteresi.

Come si può osservare in FIG. 2, rispetto a ciascuna caratteristica di avvicinamento del gruppo Sn di caratteristiche di avvicinamento nesimo, una differenza D2 tra la seconda caratteristica di avvicinamento S2 e quella del gruppo Sn di caratteristiche di avvicinamento n-esimo è sostanzialmente inferiore ad una differenza DI tra la prima caratteristica di avvicinamento SI e la seconda caratteristica di avvicinamento S2.

Le FIG. 3 e 4 illustrano risultati di misurazione di una deriva rispetto alla prima e seconda caratteristiche di avvicinamento SI e S2 . La deriva è un risultato ottenuto applicando un carico di 10 kgf alla porzione suscettibile di fluttuare 4 per misurare variazioni di serietempo del traferro G. Misurando la variazione del traferro dal tempo di caricamento di 1000 sec. al tempo di caricamento di 10.000 sec., la deriva della seconda caratteristica di avvicinamento S2 risultava di da 1/1,4 volte a 1/1,5 volte maggiore di quella della prima caratteristica di avvicinamento SI.

Perciò, se l'apparecchiatura superconduttrice è costruita impiegando la seconda caratteristica di avvicinamento S2, allora la deriva che è considerata come una variazione in una direzione in cui il traferro G viene ridotto può essere resa piccola. D'altro canto, se l'apparecchiatura superconduttrice è costruita impiegando la prima caratteristica di avvicinamento SI, allora può essere ottenuta una caratteristi-ca della forza di fluttuazione magnetica maggiore di quella della seconda caratteristica di avvicinamento S2.

Più dettagliatamente, in un caso in cui l'apparecchiatura superconduttrice è costruita impiegando la prima caratteristica di avvicinamento SI, il funzionamento dell'apparecchiatura superconduttrice inizia in corrispondenza di un punto in cui la porzione suscettibile di fluttuare 4 è fatta fluttuare magneticamente quando rilasciata in corrispondenza della parte di avviamento ascendente della prima caratteristica di avvicinamento SI (cioè quando rilasciata immediatamente dopo 1'inizializzazione.

D'altro canto, in un caso in cui l'apparecchiatura superconduttrice è costruita impiegando la seconda caratteristica di avvicinamento S2, il funzionamento dell'apparecchiatura superconduttrice inizia in corrispondenza di un punto in cui la porzione suscettibile di fluttuare 4 è fatta fluttuare magneticamente, tale porzione essendo stata rilasciata immediatamente dopo passaggio attraverso la prima caratteristica di av-vicinamento SI e la caratteristica di recessione SR, cioè essendo stata rilasciata in corrispon-denza di una parte di avviamento ascendente della seconda caratteristica di avvicinamento S2.

In ogni caso, se è rivelato che l'intercapedine o traferro G è al di fuori di un intervallo ammissibile mediante sorveglianza della deriva, allora vi è la necessità di arrestare temporaneamente il funzionamento dell'apparecchiatura superconduttrice e portare il superconduttore in uno stato non superconduttivo e successivamente portarlo nuovamente in uno stato superconduttivo e, in tale stato, ripristinando la prima, seconda o n-esima caratteristica di avvicinamento Si, S2 o Sn. La prima caratteristica di avvicinamento SI è quella che viene ripristinata con la frequenza massima. La frequenza di ripristino ed impostazione dell'intervallo ammissibile sono determinate in dipendenza da un'apparecchiatura superconduttrice da impiegare.

Com'è stato descritto precedentemente, se la prima caratteristica di avvicinamento SI, la seconda caratteristica di avvicinamento S2 e il gruppo Sn di caratteristiche di avvicinamento nesimo sono impiegati per costruire appropriatamente l'apparecchiatura superconduttrice, allora l'apparecchiatura superconduttrice così costrui-ta può presentare una caratteristica di forza di fluttuazione magnetica come prevista in sede di progettazione. Nell'uso della prima caratteristica di avvicinamento SI è possibile rendere l'apparecchiatura superconduttrice di piccole dimensioni e piccolo peso e, in aggiunta, essendo possibile ridurre i costi di costruzione. Nell'uso della seconda caratteristica di avvicinamento S2 e della caratteristica di avvicinamento n-esima, Sn, è possibile rendere l'apparecchiatura superconduttrice di deriva relativamente piccola.

Seconda Forma di Realizzazione

Le FIG. da 5 a 8 sono viste per spiegare un procedimento di progettare un'apparecchiatura superconduttrice secondo un altro aspetto della presente invenzione. In FIG. 5, il numero di riferimento 10 indica un albero ruotante, e il numero di riferimento 11 indica una porzione fissa sagomata a disco comprendente un superconduttore di tipo II. Il superconduttore di tipo II è con-tenuto in un criostato 12. L'albero ruotante 10 ha una porzione sospendibile 13 sagomata a disco generatrice di magnetismi formata integralmente con l'albero ruotante 10. La porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo ha magneti anulari 14, 15, 16 e 17 nella parte superiore di essa. I magneti anulari sono disposti nell'ordine radialmente dall'interno, e polarità dei magneti anulari adiacenti sono mutuamente opposte nel loro senso. La porzione sospendibile 13 è indotta ad essere rivolta alla porzione fissa 11 con un traferro G tra esse. Una forza di sospensione magnetica agisce tra la porzione sospendibile 13 e la porzione fissa 11. Rispetto a caratteristiche della forza di sospensione magnetica, la porzione fissa 11 è inizializzata da uno stato non superconduttore o non superconduttivo ad uno stato superconduttore versando azoto liquido nel criostato 12 in modo da raffreddare la porzione fissa 11 in corrispondenza di una posizione ove la porzione sospendibile 13 si trova vicino alla porzione fissa 11. Successivamente, una caratteristica della forza di sospensione magnetica in cui una potente forza di sospensione è ottenuta consentendo alla porzione sospendibile 13 di arretrare continuamente dalla porzione fissa 11 sarà definita come prima caratteristica di recessione Ri (vedere la FIG. 6). In FIG. 6, l'asse delle ordinate indica la forza di sospensione magnetica (cioè la forza di aspirazione) F (kgf), e l'asse delle ascisse indica il traferro G. In questa forma di realizzazione, il traferro G era variato da 1 mm a 10 min.

Nella pratica effettiva, la prima caratteristica di recessione RI era misurata conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione sospendibile 23 sagomata a disco generatrice di magnetismo è portata in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, la porzione fissa sagomata a disco 11 è lasciata avvicinarsi alla superficie superiore della porzione sospendibile 13 sino ad un traferro di 1 mm ed è portata in una stato superconduttivo versando azoto liquido nel criostato 12 e raffreddando la porzione fissa 11. Successivamente, la prima caratteristica di recessione Ri è misurata spostando nel contempo verso l'alto la porzione fissa 11 rispetto alla porzione sospendibile 13 sino ad un traferro di 10 mm tra esse senza interrompere la rela-zione concentrica tra la porzione fissa 11 e la porzione sospendibile 13.

Successivamente, una caratteristica di forza di sospensione magnetica è definita come una seconda caratteristica di recessione R2, che è ottenuta consentendo alla porzione sospendibi-le 13 di avvicinarsi alla porzione fissa 11 sino ad un traferro di 1 mm successivamente alla operazione della prima caratteristica di recessione RI e consentendo successivamente alla porzione sospendibile 13 di arretrare dalla porzione fissa 11 in grado tale che un campo magnetico della porzione sospendibile 13 non influenza la porzione fissa 11. In aggiunta, un.gruppo di caratteristiche della forza di sospensione magnetica ottenute ripetendo le operazioni successiva alla operazione della seconda caratteristica di recessione R2 è definito come un gruppo Rn di caratteristiche di recessione n-esimo. La seconda caratteristica di recessione R2 e ciascuna caratteristica del gruppo Rn di caratteristiche di recessione n-esimo sono di forza di sospensione magnetica inferiore a quella della prima caratteristica di recessione Ri.

In pratica, la seconda caratteristica di recessione R2 e il gruppo Rn di caratteristiche di recessione n-esimo sono stati misurati conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione sospendibile 13 sagomata a disco generatrice di magnetismo è portata in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, mantenendo la re-lazione concentrica tra la porzione fissa 11 e la porzione sospendibile 13, la porzione fissa 11 è spostata verso il basso dalla posizione superiore ed è riportata ad una posizione ove la porzione fissa 11 si trova vicina alla porzione sospendibile 13 con una intercapedine o traferro di 1 ram tra esse. Nuovamente, mantenendo la relazione concentrica tra esse, la porzione fissa 11 è spostata verso l'alto per formare un traferro di 10 mm rispetto alla porzione sospendibile 13. Un risultato di misurazione ottenuto in questo modo è definito come la seconda caratteristica di recessione R2. In aggiunta, un gruppo di caratteristiche di forza di sospensione magnetica ottenute ripetendo le operazioni successive alla operazione della seconda caratteristica di recessione R2 è definito come il gruppo di caratteristiche di recessione n-esimo, Rn. La misurazione del gruppo di caratteristiche di recessione n-esimo Rn è stata eseguita 200 volte. Con l'aumentare del valore numerico n (n è di 3 o più)/ la variazione delle caratteristiche (differenza delle caratteristiche tra Rn e Rn-1 diminuisce .

In FIG. 6, il carattere di riferimento 3⁄4 indica un gruppo di caratteristiche di aw icinamento ottenute quando alla porzione sospendibile 13 è consentito di avvicinarsi alla porzione fissa 11 da una posizione arretrata.

Com'è stato descritto precedentemente, quando l'intercapedine G tra la porzione sospendibile 13 e la porzione fissa 11 è intenzionalmente resa piccola o grande, in altre parole quando la porzione sospendibile 13 è spostata verso l'alto oppure verso il basso, la caratteristica della forza di sospensione magnetica presenta un fenomeno di isteresi.

Come si può osservare in FIG. 6, relativamente a ciascuna caratteristica di recessione del gruppo di caratteristiche di recessione nesimo Rn, una differenza D2 tra la seconda caratteristica di recessione R2 e quella del grup-po di caratteristiche di recessione n-esimo Rn è sostanzialmente minore di una differenza DI tra la prima caratteristica di recessione RI e la seconda caratteristica di recessione R2.

Le FIG. 7 e 8 illustrano risultati di mi-surazione di una deriva attorno alla prima e se-conda caratteristiche di recessione RI e R2. La deriva in questo caso è un risultato ottenuto applicando un carico di 5 kgf alla porzione sospendibile 13 per misurare variazioni di serietempo del traferro o intercapedine G. Quando la variazione del traferro è misurata entro l'intervallo di da tempo di caricamento 100 a tempo di caricamento 1000 secondi, la deriva della prima caratteristica di recessione Ri è instabile poiché all'inizio essa si verifica in una direzione in cui il traferro aumenta, ma, da metà, essa si verifica in una direzione in cui il traferro diminuisce. D'altro canto, la deriva della seconda caratteristica di recessione R2 ha la caratteristica costituita dal fatto che essa si verifica solamente in una direzione in cui il traferro aumenta.

In un caso in cui la prima caratteristica di recessione Ri è applicata all'apparecchiatura superconduttrice rappresentata in FIG. 5, le operazione della apparecchiatura superconduttrice iniziano in corrispondenza di un punto in cui la porzione sospendibile 13 è abbassata quando rilasciata in corrispondenza di una parte di avviamento ascendente della prima caratteristica di recessione RI (cioè quando rilasciata immediatamente dopo l'inizializzazione) .

In un caso in cui la seconda caratteristica di recessione R2 è applicata alla apparecchiatura superconduttrice rappresentata in FIG.

5, le operazioni della apparecchiatura superconduttrice iniziano in corrispondenza di un punto ove la porzione sospendibile 13 è abbassata immediatamente dopo passaggio attraverso la prima caratteristica di recessione RI e la caratteristica di avvicinamento Rn, cioè, quando rilasciata in corrispondenza di una parte iniziale ascendente della seconda caratteristica di recessione R2.

In ogni caso, se è rivelato che il traferro G cade al di fuori di un intervallo ammissibile mediante sorveglianza della deriva, allora vi è la necessità di arrestare temporaneamente le operazioni della apparecchiatura superconduttrice e portare l'apparecchiatura superconduttrice ih uno stato non superconduttore e successivamente ripristinare la prima, seconda o nesima caratteristiche di recessione RI, R2, o Rn. La frequenza di ripristino e l'impostazione dell'intervallo ammissibile sono determinate in dipendenza da una apparecchiatura supercondut— trice che deve essere impiegata.

Perciò, se la prima caratteristica di recessione RI, la seconda caratteristica di recessione R2 e la caratteristica di recessione nesima Rn sono impiegate appropriatamente per costruire l'apparecchiatura superconduttrice, allora l'apparecchiatura superconduttrice così costruita può presentare una caratteristica della forza di sospensione come prevista nella progettazione. Nell'impiego della prima caratteristica di recessione Ri, è possibile rendere l'apparecchiatura superconduttrice di piccole dimensioni e di piccolo peso e, in aggiunta, ridurre i costi di costruzione. Nell'impiego della seconda caratteristica di recessione R2 è possibile costruire un'apparecchiatura superconduttrice in cui la deriva si verifica solamente in una dire-zione in cui il traferro aumenta.

Terza Forma di Realizzazione

Le FIG. da 9 a 12 sono viste per spiegare un procedimento per progettare un'apparecchiatura impiegante superconduttività (in seguito chiamata apparecchiatura superconduttrice) secondo ancora un altro aspetto della presente in-venzione. In FIG. 9, il numero di riferimento 20 indica un albero ruotante, ed il numero di rife-rimento 21 indica una porzione tubolare fissa comprendente un superconduttore di tipo II (cioè un superconduttore del secondo tipo). Il superconduttore di tipo II è contenuto in un criostato 22. L'albero ruotante 20 ha una porzione mobile tubolare 23 generatrice di magnetismo formata integralmente con esso. La porzione mobile 23 ha magneti anulari 24, 25 e 26 nella parte periferica interna di essa. I magneti anulari sono uniformemente distanziati nelle direzioni verso l'alto e verso il basso, e polarità dei magneti anulari adiacenti sono di direzione opposta l'una all'altra. La porzione mobile 23 è indotta ad affacciarsi alla porzione fissa 21 con un traferro radialmente invariabile G' tra esse. Una posizione spaziale in cui un punto di mezzo geometrico 01 della porzione fissa 21 in una direzione dell'altezza è indotto a coincidere orizzontalmente con un punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 in una direzione d'altezza è definito come origine 03 delle coordinate. Quando il punto di mezzo 92 della porzione mobile 23 è deviato dalla origine 03 delle coordinate, una forza di sospensione ma-gnetica agisce tra la porzione mobile 23 e la porzione fissa 21. Rispetto alla caratteristica della forza di sospensione magnetica, quando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 si trova in corrispondenza della origine 03 delle coordinate, la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo versando azoto liquido nel criostato 22. Una caratteristica di forza di sospensione magnetica ottenuta mentre il punto di mezzo 02 della porzione mobile 21 viene deviato verso il basso di 30 mm è definita come una prima caratteristica di deviazione Q1 (vedere la FIG. 10).

In FIG. 10, l'asse delle ordinate indica la forza di sospensione magnetica (cioè la forza di aspirazione) F (kgf) e l'asse delle ascisse indica la deviazione G. In questa forma di realizzazione, la deviazione G è da 0 mm a 30 mm.

Nella pratica effettiva, la prima caratteristica di deviazione Q1 è stata misurata conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione mobile tubolare generatrice di magnetismo 23 è portata in uno stato semifisso. Dopo di ciò, la porzione fissa tubolare 21 viene portata in uno stato superconduttivo versando azoto liquido nel criostato 22 e raffreddando la porzione fissa 21. Successivamente, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 è deviato verso l'alto dall'origine 03 di 30 mm. La prima caratteristica di deviazione Ql è stata misurata in questo modo.

Successivamente, una caratteristica di forza di sospensione magnetica è definita come una seconda caratteristica di deviazione Q2, che è ottenuta riportando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 all'origine 03 e successivamente deviando verso il basso la porzione mobile 23, successivamente alla operazione della prima caratteristica di deviazione Ql. In aggiunta, un gruppo di caratteristiche di forza di sospensione magnetica ottenute ripetendo operazioni successive alla operazione della seconda caratteristica di deviazione Q2 è definito come un gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo Qn. La seconda caratteristica di deviazione Q2 e cia-scuna caratteristica del gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo Qn sono di forza di sospensione magnetica inferiore a quella della prima caratteristica di deviazione Ql.

In pratica, la seconda caratteristica di deviazione Q2 e il gruppo di caratteristiche di avvicinamento n-esimo Qn sono stati misurati conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione mobile tubolare 23 generatrice di magnetismo è portata in uno stato semifisso. Dopo di ciò, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 è spostato in giù dalla posizione superiore in modo da ritornare alla origine 03. Nuovamente, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 è deviato dall'origine 03 verso l'alto di 30 min. Una caratteristica di deviazione ottenuta in questo modo è definita come la seconda caratteristica di deviazione Q2 . Un gruppo di caratteristiche di forza di sospensione magnetica ottenute ripetendo le operazioni successive alla operazione della seconda caratteristica di deviazione Q2 è definito come il gruppo di caratteristiche di avvicinamento n- esimo Qn. La misurazione del gruppo di caratteristiche di avvicinamento nesimo Qn è stata eseguita 30 volte. Quando il valore numerico n (n è 3 o più) diviene maggiore, la variazione delle caratteristiche (differenza delle caratteristiche) tra Qn e Qn-1 diminuisce .

In FIG. 10, il carattere di riferimento QR indica una caratteristica di deviazione ottenuta quando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è lasciato avvicinarsi all'origine 03 da un punto distanziato in allontanamento dalla origine 03.

Com'è stato descritto precedentemente, quando la relazione posizionale tra il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 e il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è intenzionalmente variata, in altre parole quando la porzione mobile 23 è deviata verso l'alto o verso il basso, la caratteristica della forza di sospensione magnetica presenta un fenomeno di isteresi.

Come si può osservare in FIG. 10, rispetto a ciascuna caratteristica di deviazione del gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo Qn, una differenza D2 tra la seconda caratteristica di deviazione Q2 e quella del gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo Qn è sostanzialmente inferiore ad una differenza Di tra la prima caratteristica di deviazione Q1 e la seconda caratteristica di deviazione Q2.

Le FIG. 11 e 12 illustrano risultati di misurazione di derive attorno alla prima e seconda caratteristiche di deviazione Q1 e Q2, rispettivamente. Un carico di 8 kgf è applicato alla porzione mobile 23 nel caso della prima caratteristica di deviazione Ql, e un carico di 1 kgf è applicato alla porzione mobile 23 nel caso della seconda caratteristica di deviazione Q2. In queste condizioni, variazione di serie-tempo della deviazione vengono misurate. Quando la variazione di deviazione è misurata entro l'intervallo di tempo di caricamento da 1000 secondi a tempo di caricamento di 10.000 secondi, la deri-va della seconda caratteristica di deviazione Q2 è un terzo (1/3) di quella della prima caratteristica di deviazione Ql.

Se la prima caratteristica di deviazione Ql è applicata all'apparecchiatura supercondut-trice costruita com'è rappresentato in FIG. 9 allora le operazioni dell'apparecchiatura superconduttrice iniziano in corrispondenza di una posizione sino alla quale la porzione mobile 23 è abbassata quando rilasciata in corrispondenza di una parte iniziale ascendente della prima caratteristica di deviazione Q1 (cioè quando rilasciata immediatamente dopo 1'inizializzazione ). In questo caso, se è rivelato che la deviazione G è al di fuori di un intervallo ammissibile mediante sorveglianza della deriva, allora le operazioni dell'apparecchiatura superconduttrice sono temporaneamente arrestate e quindi il superconduttore è inizializzato . La frequenza di inizializzazione e l'impostazione dell'intervallo ammissibile sono determinate in dipendenza da una apparecchiatura superconduttrice da impiegare. Se la seconda caratteristica di deviazione Q2 è applicata all'apparecchiatura superconduttrice costruita com'è rappresentato in FIG. 9, allora le operazioni della apparecchiatura superconduttrice iniziano in corrispondenza di una posizione ove la porzione mobile 23 è abbassata, la quale porzione mobile è stata rilasciata immediatamente dopo essere stata indotta intenzionalmente a passare attraverso la prima caratte-ristica di deviazione Q1 e la caratteristica di deviazione QR mediante l'impiego del fenomeno di isteresi rappresentato in FIG. 10, in altre parole che è stata rilasciata in corrispondenza di una parte iniziale ascendente della seconda caratteristica di deviazione Q2.

Se la prima caratteristica di deviazione Ql, la seconda caratteristica di deviazione Q2 e il gruppo di caratteristiche di deviazione nesimo Qn sono impiegati appropriatamente per costruire l'apparecchiatura superconduttrice, allora l'apparecchiatura superconduttrice così costruita può presentare una caratteristica di forza di sospensione magnetica come prevista nella progettazione. Durante l'uso della prima caratteristica di deviazione Ql, è possibile realizzare l'apparecchiatura superconduttrice con piccole dimensioni e piccolo peso e, in aggiunta, ridurre i costi di costruzione. Nell'uso della seconda caratteristica di deviazione Q2, è possibile rendere l'apparecchiatura superconduttrice relativamente piccola nella deriva e stabile .

Prima Variante

Una caratteristica della forza di sospensione magnetica ottenuta quando il punto di mez-zo 02 della porzione mobile tubolare 23 genera-trice di magnetismo rappresentata in FIG. 9 è deviato verso il basso di 3,5 mm, è definita come una prima caratteristica di deviazione Pi (vedere la FIG. 13).

In FIG. 13, l'asse delle ordinate indica una forza di sospensione magnetica (cioè forza di aspirazione) F (kgf) e l'asse delle ascisse indica una deviazione G.

In pratica, la prima caratteristica di deviazione Pi è stata misurata conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione mobile, tubolare 23 generatrice di magnetismo è portata in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione tubolare fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 viene deviato verso l'alto di 3,5 min (= Gl) dall'origine 03 delle coordinate al fine di misurare la prima caratteristica di deviazione PI. Il valore di deviazione (3,5 mm) impiegato in questo caso è approssimativamente il valore massimo di un valore di deviazione Gl della prima caratteristica di deviazione PI.

Una caratteristica di forza di sospensione magnetica è definita come una seconda caratteristica di deviazione P2, la quale è ottenuta riportando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 alla origine 03 delle coordinate e successivamente deviando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 nuovamente verso il basso, successivamente alla operazione della prima caratteristica di deviazione PI. Un gruppo di caratteristiche della forza di sospensione magnetica ottenuto ripetendo operazioni successive all'operazione della seconda caratteristica di deviazione P2 è definito come un gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo Pn. La seconda caratteristica di deviazione P2 e ciascuna caratteristica del gruppo di caratteristiche di deviazione n- esimo Pn sono di forza di sospensione magnetica inferiore a quella della prima caratteristica di deviazione PI.

In pratica, la seconda caratteristica di deviazione P2 e ciascuna caratteristica del gruppo Pn di caratteristiche di deviazione nesimo sono state misurata conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione mobile tubolare 23 generatrice di magnetismo è portata in uno stato semi-fisso. Successivamente, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzi 01 della porzione fissa 21 è spostato in giù dalla posizione superiore in modo da ritornare alla origine 03 delle coordinate. Senza interrompere la relazione concentrica tra esse, la misurazione viene eseguita deviando al tempo stesso il punto di mezzo 01 nella porzione fissa 21 di 4,5 (= G2) verso l'alto dall'origine 03, nuovamente. Il valore di deviazione {4,5 mm) impiegato in questo caso è approssimativamente il massimo di un valore di deviazione G2 della seconda caratteristica di . deviazione P2. La misurazione del gruppo di caratteristiche di deviazione Pn (n è di 3 è più) è stata realizzata per convenienza due volte.

Il carattere di riferimento PR indica una caratteristica di deviazione ottenuta quando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è riportato all'origine 03 da una posizione distanziata in allontanamento dalla origine 03. Quando la relazione posizionale tra il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 e il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è intenzionalmente variata, in altre parole quando la porzione mobi-le 23 è deviata verso l'alto oppure verso il basso, la caratteristica della forza di sospensione magnetica presenta un fenomeno di isteresi.

Sarà ora fornita una descrizione della FIG . 4. Quando il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 rappresentata in FIG. 9 si trova in corrispondenza della origine 03 delle coordinate, azoto liquido viene versato nel criostato 22 in modo tale che la porzione fissa 21 è inizializzata per raggiungere uno stato superconduttivo da uno stato non superconduttivo. Dopo di ciò, il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è deviato verso il basso a 5 mm/min. Dopo che la forza di sospensione è arrivata al valore di 32 kgf (in seguito chiamato PU kgf), un carico viene applicato alla porzione mobile 23 per 3000 secondi (in seguito chiamati TU1 sec.). Un valore di deviazione ottenuto quando il valore della forza di sospensione arriva a PU kgf è chiamato Gli. Un valore di deviazione ottenuto quando sono trascorsi 3000 secondi da un istante temporale Gli è chiamato G12. Successivamente, il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è invertito e deviato continuamente verso l'alto a 5 mm/min finché il valore della forza di sospensione non arriva a 0 kgf (in seguito chiamato PL kgf) da un istante temporale di G12.

Dopo che il valore della forza di sospensione è arrivato a PL kgf, il carico della porzione mobile 23 è mantenuto a PL kgf per 60 secondi (in seguito chiamati TL sec.). Dopo che sono trascorsi 60 secondi, il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è deviato continuamente verso il basso finché il valore della forza di sospensione non arriva a PU kgf in un modo come quello dopo 1'inizializzazione. Un valore di deviazione ottenuto quando il valore della forza di sospensione arriva nuovamente a PU kgf è chiamato G21. Successivamente, il carico di PU kgf è applicato alla porzione mobile 23 per 3000 secondi (in seguito chiamati TU2 sec.). Un valore di deviazione ottenuto quando 3000 secondi sono trascorsi da un istante temporale G21 è chiamato G22.

In FIG. 14, sia una differenza (G12 - Gli) sulla prima caratteristica di deviazione PI che una differenza (G22 - G21) sulla seconda caratteristica di deviazione P2 sono ciascuna una variazione di deviazione durante il passaggio di 3000 secondi (=TU1 =TU2). In conseguenza dell'in-serimento di operazioni per mantenere il carico di PL kgf entro l'intervallo nella serie- tempo di da G12 a G21, sono state ottenute le diseguaglianze (G12 - Gli) > (G22 G2 1), (G12

G11)/TU1 > (G22 - G21)/TU2 , e G12> G21. Le summenzionate operazioni per mantenere un carico di PL kgf entro l'intervallo nella serie-tempo di da G12 a G21 saranno successivamente chiamate riattivazione .

Perciò, è stato mostrato che, mediante la riattivazione, la seconda caratteristica di deviazione P2 diviene più moderata della prima caratteristica di deviazione PI in variazioni in deviazione rispetto ad un carico costante.

Al fine di applicare il summenzionato procedimento alla apparecchiatura superconduttrice costruita com'è rappresentato in FIG. 9, il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 è fissato alla origine 03 delle coordinate in uno stato semi-fisso applicando al tempo stesso il carico di PU kgf alla porzione mobile 23. In questo stato, azoto liquido è versato nel criostato 22, in modo tale che la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo. Successivamente, la porzione mobile 23 è rilasciata per avviare le operazioni. Immediatamente dopo il rilascio, il valore di deviazione Gli aumenta col progredire del tempo, ed il valore Gli arriva al valore di deviazione G12 . In corrispondenza di questo momento, il carico della porzione mobile 23 è ridotto per risultare PL kgf per TL secondi al fine di eseguire la riattivazione. Successivamente, se il carico della porzione mobile 23 è ripristinato, allora la velocità, di aumento della deviazione G è ridotta mediante la riattivazione.

Poiché il valore di deviazione G21, il tempo TU2 ed il valore di deviazione G22 sono variati conformemente al modo di regolare il valore di deviazione Gli, il tempo TU1, il valore di deviazione G12, e il carico PL e il tempo TL, è possibile regolare il valore di deviazione Gli, il tempo TUl, il valore di deviazione G12, il carico PL, il tempo TL e il tempo TU2 in conformità con condizioni d'uso della apparecchiatura superconduttrice. In aggiunta, è possibile regolare l'intervallo di variazione della deviazione ad un intervallo desiderabile di essa ese-guendo la riattivazione per una pluralità di volte come richiesto dalle occasioni.

Nell'apparecchiatura superconduttrice, è inevitabile che una deviazione aumenti nel cuscinetto magnetico superconduttivo dell'apparecchiatura costruita com'è rappresentato in FIG. 9 durante l'applicazione di un carico. Tuttavia, come descritto in questa variante, la riattivazione serve per ridurre la velocità di aumento della deviazione durante l'applicazione del carico, e in tal modo la deriva può essere ridotta in base ad una variazione di deviazione per un certo tempo fisso. In aggiunta, vantaggiosamente, può essere fornita un'apparecchiatura superconduttrice che ha deriva relativamente piccola poiché essa è regolabile per impostare una larghezza della deriva entro un intervallo fisso. Seconda Variante

Il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile tubolare generatrice di magnetismo 23 rappresentata in FIG. 9 è indotta a coincidere con l'origine 03 delle coordinate ed il su-perconduttore viene inzializzato . Partendo dal tempo in cui il superconduttore è inizializzato, la porzione mobile 23 è deviata verso il basso a 5 mm/min. Dopo che la forza di sospensione ma-gnetica (cioè il carico) è arrivato a 30 kgf, il carico di 30 kgf è mantenuto per 100 secondi (successivamente chiamato tempo di mantenimento del carico).

In pratica, sia il punto di mezzo 02 della porzione mobile 23 che il punto di mezzo 01 della porzione fissa 21 sono stati indotti a coincidere con l'origine 03 delle coordinate per cui la porzione mobile 23 raggiunte uno stato semifisso. Azoto liquido è stato quindi versando nel criostato 22 in modo da raffreddare la porzione fissa 21. In questa maniera, la porzione fissa 21 raggiungeva uno stato superconduttivo. Successivamente, la porzione fissa 21 è stata deviata verso l'alto a 5 mm/min (si veda il carattere di riferimento (1) rappresentato in FIG.

15), mantenendo al tempo stesso la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23. Dopo che la forza di sospensio-ne magnetica (il carico) era arrivata 30 kgf, il carico di 30 kgf è stato mantenuto per 100 secondi (vedere il carattere di riferimento (2) rappresentato in FIG. 15).

Successivamente, la porzione mobile 23 è deviata verso l'alto a 5 mm/min finché il carico non arriva a 0 kgf, e il carico è mantenuto a 0 kgf per 100 secondi.

In pratica, la porzione fissa 21 era de-viata verso il basso a 5 mm/min finché la forza di sospensione magnetica non arrivava a 0 kgf. Dopo che il carico aveva raggiunto 0 kgf, il carico è stato mantenuto a 0 kgf per 100 secondi (si veda il carattere di riferimento (3) rappresentato in FIG. 15).

Successivamente, la porzione mobile 23 è deviata verso il basso a 5 mm/min, finché il carico non arriva a 30 kgf. Dopo che la forza di sospensione magnetica (il carico) era arrivata a 30 kgf, il carico era mantenuto a 30 kgf per 200 secondi .

In pratica, la porzione fissa 21 era deviata verso l'alto a 5 mm/min finché la forza di sospensione magnetica non arrivava a 30 kgf. Dopo che il carico era arrivato a 30 kgf, il carico era mantenuto a 30 kgf per 200 secondi (vedere il carattere di riferimento (4) rappresentato in FIG. 15).

Successivamente, la porzione mobile 23 è deviata verso l'alto a 5 mm/min finché il carico non arriva a 0 kgf. Dopo che il carico è arrivato a 0 kgf, il carico è mantenuto a 0 kgf per 200 secondi.

In pratica, la porzione fissa 21 era deviata verso il basso a 5 mm/min finché la forza di sospensione magnetica non arrivava a 0 kgf. Dopo l'arrivo del carico a 0 kgf, il carico era mantenuto a 0 kgf per 200 secondi (vedere il carattere di riferimento (5) rappresentato in FIG. 15).

Successivamente, la porzione mobile 23 è deviata verso il basso a 5 mm/min finché il carico non arriva a 30 kgf. Dopo l'arrivo della forza di sospensione magnetica (il carico) a 30 kgf, il carico è mantenuto a 30 kgf per 300 secondi.

In pratica, la porzione fissa 21 era deviata verso l'alto a 5 mm/min finché la forza di sospensione magnetica non arrivava a 30 kgf. Dopo l'arrivo del carico a 30 kgf, il carico era mantenuto a 30 kgf per 300 secondi (vedere il carattere di riferimento (6) mostrato in FIG. 15).

Successivamente, la porzione mobile 23 è deviata verso l'alto a 5 mm/min finché il carico non arriva a 0 kgf. Dopo l'arrivo del carico a 0 kgf, il carico è mantenuto a 0 kgf per 300 secondi .

In pratica, la porzione fissa 21 era deviata verso il basso a 5 mm/min finché la forza di sospensione magnetica non arrivava a 0 kgf. Dopo l'arrivo del carico a 0 kgf, il carico era mantenuto a 0 kgf per 300 secondi (vedere il carattere di riferimento (7) mostrato in FIG. 15).

Successivamente, sono ripetutamente eseguite l'operazione relativa al carattere di riferimento (5) rappresentata in FIG. 15 e l'operazione relativa al carattere di riferimento (6) rappresentata in FIG. 15. Relativamente al carico di 30 kgf, il tempo di mantenimento del carico è variato a 400, 1000 e 3000 secondi. Relativamente al carico di 0 kgf, il tempo di mantenimento del carico è variato a 80 e 2000 secondi. In FIG. 15, il carattere di riferimento (8) indica una variazione temporale nella deviazione (cioè una variazione nella deviazione con il passare del tempo) ottenuta quando la porzione fissa 21 è mantenuta a 30 kgf per 400 secondi. Il carattere di riferimento (9) indica una variazione temporale nella deviazione ottenuta quando la porzione fissa 21 è mantenuta a 0 kgf per 800 secondi. Il carattere di riferimento (10) indica una variazione temporale nella deviazione ottenuta quando la porzione fissa 21 è mantenuta a 30 kgf per 100 secondi. Il carattere di riferimento (11) indica una variazione temporale nella deviazione ottenuta quando la porzione fissa 21 è mantenuta a 0 kgf per 2000 secondi.

Il carattere di riferimento (12) indica una variazione temporale nella deviazione ottenuta quando la porzione fissa è mantenuta a 30 kgf per 3000 secondi. Il carattere di riferimento (13) indica una relazione tra una deviazione ed una forza di sospensione in un caso in cui la porzione fissa 21 è deviata verso il basso a 5 mm/min in modo tale che al punto di mezzo geometrico 01 è consentito di avvicinarsi all'origine 03 delle coordinate. Il carattere di riferimento (1) indica una relazione tra una deviazione ed una forza di sospensione ottenuta quando la porzione fissa 21 è deviata verso l'alto a 5 mm/min .

In FIG. 15 illustrante variazioni di serie-tempo della deviazione, si nota che, quando il numero di volte della riattivazione aumenta, la velocità di aumento nel tempo della deviazione rispetto ad un dato carico può essere ridotta. Il carattere di riferimento E rappresentato in FIG. 15 indica una curva di inviluppo della quantità di deviazione ottenuta quando il carico è mantenuto a 30 kgf. Si nota che la curva di inviluppo E tende ad essere controllata dal tempo trascorso dopo 1'inizializzazione della apparecchiatura superconduttrice rappresentata in FIG. 9 invece che dal numero di volte della riattivazione .

Nell'apparecchiatura superconduttrice, è inevitabile che la deviazione del cuscinetto magnetico superconduttivo costruito com'è rappresentato in FIG. 19 aumenti durante l'applicazione di un carico. Tuttavia, allungando un ciclo della riattivazione o allungando il tempo trascorso dalla inizializzazione all'inizio di operazioni nella seconda variante, la velocità di aumento della deviazione durante l'applicazione del carico può essere ridotta e, in aggiunta, la deriva può essere ridotta rispetto alla quantità di variazione della deviazione per un certo tempo fisso.

Le apparecchiature superconduttrici costruite com'è rappresentato nella prima e seconda forma di realizzazione possono ottenere i medesimi effetti vantaggiosi di quelli di tale variante se viene condotta la medesima operazione di quella dell'apparecchiatura superconduttrice rappresentata in FIG. 9.

Terza Variante

La FIG. 16 è un diagramma di caratteristiche di una forza di sospensione magnetica in una terza variante. L'asse delle ordinate indica una forza di sospensione magnetica F (chilogrammiforza abbreviati in kgf) e l'asse delle ascisse indica una deviazione G. Il carattere di riferimento Pi rappresentato in FIG. 16 indica una caratteristica della forza di sospensione magnetica ottenuta mentre il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 rappresentata in FIG. 9 viene deviato verso il basso di 3/5 mm (in seguito chiamato prima caratteristica di deviazione ).

In pratica, la prima caratteristica di deviazione PI è stata misurata conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione mobile tubolare 23 generatrice di magnetismo è portata in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzo geometrico 01 della porzione fissa 21 è deviato di 3,5 mm verso l'alto dalla origine 03 delle coordinate, per cui può essere misurata la prima caratteristica di deviazione Pi.

Successivamente, una caratteristica della forza di sospensione magnetica ottenuta quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 è deviato verso l'alto per ritornare all'origine 03 delle coordinate viene definita come una prima caratteristica di deviazione di ritorno PR1. Una caratteristica di forza di sospensione magnetica ottenuta quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 è deviata verso il basso nuovamente ed è definita come seconda caratteristica di deviazione P2. Caratteristiche di forza di sospensione magnetica ottenute ripetendo le operazioni successivamente alle operazioni della prima caratteristica di deviazione di ritorno PR1 e della seconda caratteristica di deviazione P2 sono definite come un gruppo di caratteristiche di deviazione di ritorno n-esimo PRn e gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo Pn, rispettivamente.

In pratica, la prima caratteristica di deviazione di ritorno PR1, la seconda caratteristica di deviazione P2, il gruppo PRn di caratteristiche di deviazione di ritorno n-esimo ed il gruppo di caratteristiche di deviazione nesimo Pn sono stati misurati conformemente alla procedura seguente. In primo luogo, la porzione mobile 23 è porata in uno stato semi-fisso. Dopo di ciò, mantenendo la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, il punto di mezzo geometrico 01 della porzione fissa 21 è spostato verso il basso dalla parte superiore in modo da ritornare all'origine 03 delle coordinate. Questa caratteristica di forza di sospensione magnetica è la prima caratteristica di deviazione di ritorno PR1 . Successivamente, senza interrompere la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, la misurazione viene presa deviando nuovamente al tempo stesso il punto di mezzo geometrico 01 della porzione fissa 21 di 3,5 mm verso l'alto dall'origine 03 delle coordinate. La caratteristica della forza di sospensione magnetica ottenuta in corrispondenza di questo momento è la seconda caratteristica di deviazione P2. Successivamente, senza interrompere la relazione concentrica tra la porzione fissa 21 e la porzione mobile 23, la misurazione viene eseguita sospendendo al tempo stesso il punto di mezzo geometrico 01 della porzione fissa 21 verso il basso dalla parte superiore in modo da ritornare all'origine 03 delle coordinate. Questa caratteristica di forza di sospensione magnetica è la seconda caratteristica di deviazione di ritorno PR2.

Il gruppo delle caratteristiche di deviazione di ritorno n-esimo PRn ed il gruppo delle caratteristiche di deviazione n-esimo Pn che sono ottenuti mediante operazioni successive alle operazioni summenzionate sono stati misurati dieci volte, ma la presente invenzione non è necessariamente limitata a questo numero di volte.

Sarà ora descritta la FIG. 17. Quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 rappresentata in FIG. 9 si trova in corrispondenza dell'origine 03 delle coordinate, azoto liquido è versato nel criostato 22, per cui la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato supercon-duttivo. Successivamente, le operazioni dei caratteri di riferimento PI, PRl, P2, PR2, ..., P9, PR9 illustrati in FIG. 16 sono eseguite ri-petutamente. La forza di sospensione magnetica (il carico) è quindi mantenuta a 30 kgf a metà della parte iniziale ascendente di PIO ed in corrispondenza del momento quando il carico è arrivato a 30 kgf. La FIG. 17 mostra la variazione della serie-tempo di una deviazione verificantesi in corrispondenza di questo momento.

In FIG. 17, il carattere di riferimento CIO designa una curva caratteristica di una variazione della serie-tempo di una deviazione ottenuta quando il carico è mantenuto a 30kgf dopo che le operazioni dei caratteri di riferimento Pi, PRl, P2, PR2, ..., P9, PR) illustrate in FIG. 16 sono state eseguite ripetutamente e dopo che il carico è arrivato a 30 kgf nell'operazione di PIO.

Sarà ora descritta la FIG. 18. Quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 rappresentata in FIG. 9 si trova in corrispondenza dell'origine 03 delle coordinate, azoto liquido è versato nel criostato 22 per cui la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo. Successivamente, la forza di sospensione magnetica (il carico) è mantenuta a 30 kgf sulla metà di una parte di avviamento o iniziale ascendente di PI rappresentata in FIG. 16 ed al tempo stesso quando la forza di sospensione ma-gnetica (il carico) è arrivata a 30 kgf. Il carattere di riferimento CI in FIG. 18 indica una variazione di serie-tempo di una deviazione ot-tenuta in corrispondenza di questo momento. Il carattere di riferimento C3 in FIG. 18 indica una variazione di serie-tempo di una deviazione ottenuta nel modo seguente. Quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile 23 rappresentata in FIG. 9 si trova in corrispondenza dell'origine 03 delle coordinate, azoto liquido è versato nel criostato 22, in modo tale che la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non-superconduttivo ad uno stato superconduttivo. Successivamente, il carico è mantenuto a 30 kgf a metà di una parte iniziale ascendente di P3 come è rappresentato in FIG. 16 ed in corrispondenza del momento quando la forza di sospensione magnetica (il carico) è arrivata a 30 kgf. La variazione ottenuta a questo punto è rappresentata dal carattere di riferimento C3.

Sarà ora descritta la FIG. 19. Quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mo-bile 23 si trova in corrispondenza dell'origine 03 delle coordinate, azoto liquido è versato nel criostato 22, in modo tale che la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non-supercondut-tivo ad uno stato superconduttivo. Successivamente, le operazioni dei caratteri di riferimen-to Pi, PR1, P2, PR2, P3 e PR3 illustrate in FIG.

16 sono ripetutamente eseguite. La forza di sospensione magnetica (il carico) è quindi mantenuta a 30 kgf a metà del ritorno di PR3 ed in corrispondenza del momento in cui la forza di sospensione magnetica (il carico) è arrivata a 30 kgf. La FIG. 19 illustra una variazione di serie-tempo di una deviazione verificantesi in corrispondenza di questo momento. In FIG. 19, il carattere di riferimento CR3 indica una curva caratteristica di una variazione di serie-tempo di una deviazione ottenuta quando il carico è mantenuto a 30 kgf dopo che le operazioni dei caratteri di riferimento Pi, PRl, P2, PR2, e P3 sono state ripetutamente eseguite dopo che il cari-co è arrivato a 30 kgf nell'operazione di PR3.

Sarà ora descritta la FIG. 20. Quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mo-bile 23 si trova in corrispondenza dell'origine 03 delle coordinate, azoto liquido è versato nel criostato 22 in modo tale che la porzione fissa 21 è inizializzata da uno stato non-superconduttivo ad uno stato superconduttivo. Successivamente, viene eseguita l'operazione del carattere di riferimento PI rappresentato in FIG. 16. La forza di sospensione magnetica (il carico) è quindi mantenuta a 30 kgf sulla mezzeria del ritorno di PR1 ed in corrispondenza del momento quando la forza di sospensione magnetica (il carico) è arrivata a 30 kgf. La FIG. 20 mostra una variazione di serie- tempo di una deviazione verificantesi in corrispondenza di questo momento. In FIG. 20, il carattere di riferimento CRI indica una curva caratteristica di una variazione di serie-tempo di una deviazione ottenuta quando il carico è mantenuto a 30 kgf dopo che l'operazione del carattere di riferimento PI è stata eseguita e dopo che il carico è arrivato a 30 kgf nell'operazione di PRl.

La FIG. 21 è un diagramma in cui le curve delle caratteristiche di variazione di serietempo della deviazione rappresentata in FIG. 18 sono mostrate assieme alle curve delle caratteristiche di variazione di serie-tempo della deviazione rappresentata nelle FIG. 19 e 20. Si può osservare in FIG. 21 che la velocità di va-riazione nel tempo della deviazione rispetto al medesimo carico dipende ampiamente dall'isteresi di una caratteristica di forza di sospensione magnetica.

Nell'apparecchiatura superconduttrice, è invitabile che la deviazione del cuscinetto magnetico superconduttivo costruito com'è rappresentato in FIG. 9 vari durante l'applicazione di un carico. Tuttavia, secondo la terza variante, la velocità di variazione della deviazione con il passare del tempo durante l'applicazione del carico può essere ridotta.

Le apparecchiature superconduttrici costruite come è rappresentato nella prima e nella seconda forme di realizzazione possono ottenere i medesimi effetti vantaggiosi di quelli di tale variante se viene condotta la medesima operazione di quella dell'apparecchiatura superconduttrice rappresentata in FIG. 19.

Quarta Variante

Una quarta variante sarà ora descritta facendo riferimento alle Fig. 22 e 23.

La FIG. 22 mostra la variazione della serie-tempo di una deviazione che è ottenuta nel modo seguente. Quando il punto di mezzo geometrico 02 della porzione mobile tubolare 23 generatrice di magnetismo si trova in corrispondenza dell'origine 03 delle coordinate, azoto liquido è versato nel criostato 22 per cui la porzione tubolare fissa è inizializzata da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo.

Successivamente, viene condotta l'operazione del carattere di riferimento PI rappresentato in FIG. 16, ed il carico è mantenuto a 10 kgf, 20 kgf e 30 kgf a metà del ritorno del carattere di riferimento PRl ed in corrispondenza del momento in cui la forza di sospensione magnetica (il carico) è arrivata a 10 kgf, 20 kgf e 30 kgf, rispettivamente .

Una descrizione di FIG. 16 sarà omessa poiché essa è già stata fornita nella Terza Variante.

In FIG. 22, il carattere di riferimento CR1-1 indica una curva caratteristica della variazione della serie-tempo di una deviazione ottenuta in modo tale che l'operazione di Pi è condotta ed il carico è quindi mantenuto a 30 kgf dopo che il carico è arrivato a 30 kgf sotto l'operazione di PRl. Il carattere di riferimento CR1-2 indica una curva caratteristica della variazione della serie-tempo di una variazione ottenuta in modo tale che l'operazione Pi viene eseguita ed il carico è quindi mantenuto a 20 kgf dopo che il carico è arrivato a 20 kgf sotto l'operazione di PRl. Il carattere di riferimento CRl-3 indica una curva caratteristica della variazione della serie-tempo di una deviazione ottenuta in modo tale che l'operazione di PI viene eseguita ed il carico è quindi mantenuto a 10 kgf dopo che il carico è arrivato a 10 kgf sotto l'operazione di PRl.

La FIG. 23 è un grafico in cui i rispettivi assi del tempo delle curve caratteristiche rappresentate in FIG. 22 sono allineati. In altre parole, nel grafico, i tempi tl, t2 e t3 rappresentati in FIG. 22 sono indotti a coincidere l'uno con l'altro, ed in tal modo le curve caratteristiche CR1-1, CR1-2 e CRl-3 sono ridisegnate .

Come si può osservare in FIG. 23, la forza di sospensione è aumentata nella serie-tempo dal carico e dall'isteresi delle caratteristiche della forza di sospensione magnetica.

Nell'apparecchiatura superconduttrice, è inevitabile che la deviazione del cuscinetto magnetico superconduttivo costruito come è rappre-sentato in FIG. 9 sia variata durante il carica-mento, ma è possibile abbassare la velocità di variazione con il passare del tempo di una de-viazione durante il caricamento più che se fosse applicata la terza variante da sola, se la terza variante è applicata in combinazione con la quarta variante.

Facendo riferimento alle apparecchiature superconduttrici costruite come è illustrato nella prima e nella seconda forme di realizzazione, esse possono ottenere effetti simili se viene condotta la medesima operazione di quella dell'apparecchiatura superconduttrice rappresentata in FIG.9.

Come è stato descritto precedentemente, secondo i rispettivi aspetti della presente invenzione, l'apparecchiatura superconduttrice costruita può ottenere una caratteristica di fluttuazione magnetica od una caratteristica di so-spensione magnetica come prevista nella progettazione.

L'apparecchiatura superconduttrice può pure essere progettata conformemente ad un procedimento ottenuto combinando organicamente i pro-cedimenti di progettazione delle forme di rea-lizzazione dalla prima alla terza.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. procedimento per progettare un'apparecchiatura impiegante superconduttività mediante l'impiego di caratteristiche di una forza di fluttuazione magnetica agente tra una porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo ed una porzione fissa sagomata a disco atta a manifestare superconduttività caratterizzato dalle fasi di : far sì che detta porzione (4) suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo abbia ad essere affacciata a detta porzione fissa sagomata a disco (2) con una deviazione o traferro (G) tra esse, detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo (4) essendo situata al di sopra dei detta porzione fissa sagomata a disco (2); inizializzare detta porzione fissa sagomata a disco (2) da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo in corrispondenza di una posizione ove detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di ma-gnetismo (4) è distanziata in allontanamento da detta porzione fissa sagomata a disco (2) in grado tale che un campo magnetico di detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo (4) non influenzi detta porzione fissa sagomata a disco (2); impiegare appropriatamente una prima caratteristica di avvicinamento (SI), una seconda caratteristica di avvicinamento (S2) e ciascuna caratteristica di avvicinamento di un gruppo (Sn) di caratteristiche di avvicinamento n-esimo al fine di costruire l'apparecchiatura impiegante superconduttività quando una differenza tra ciascuna caratteristica di avvicinamento del gruppo (Sn) di caratteristiche di avvicinamento n-esimo e la seconda caratteristica di avvicinamento (S2) è sostanzialmente inferiore ad una differenza tra la prima caratteristica di avvicinamento (SI) e la seconda caratteristica di avvicinamento (S2), quando la prima caratteristica di avvicinamento (SI) è una caratteristica di una forza di fluttuazione magnetica ottenuta consentendo a detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo (4) di avvicinarsi a a detta porzione fissa sagomata a disco (2), la seconda caratteristica di avvicinamento (S2) è una caratteristica di una forza di fluttuazione magnetica ottenuta consentendo a detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo di avvicinarsi a detta porzione fissa sagomata a disco (2) dopo che detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo (4) è stata lasciata arretrare da detta porzione fissa sagomata a disco (2) in grado tale che un campo magnetico di detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo (4) non influenza detta porzione fissa sagomata a disco (2) successivamente ad un'operazione di detta prima caratteristica di avvicinamento, ed il gruppo (Sn) di caratteristiche di avvicinamento n-esimo è un gruppo di caratteristiche di una forza di fluttuazione magnetica ottenuta eseguendo ripetutamente operazioni successive ad un'operazione di detta seconda caratteristica di avvicinamento (S2).
2. Apparecchiatura impiegante superconduttività progettata mediante il procedimento secondo la rivendicazione 1.
3. Procedimento per progettare un'apparecchiatura impiegante superconduttività, caratterizzata dalle fasi di : far si che una porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) abbia ad affacciarsi ad una porzione fissa sagomata a disco (11) atta a manifestare superconduttività con una deviazione o traferro (G) tra esse, detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) essendo situata al di sotto di detta porzione fissa sagomata a disco (11); inizializzare detta porzione fissa sagomata a disco (11) da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo in corrispondenza di una posizione ove detta porzione sospendibile sagomata disco generatrice di magnetismo (13) è vicina a detta porzione fissa sagomata a disco (11); e rispetto a caratteristiche di una forza di sospensione magnetica agente tra detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) e detta porzione fissa sagomata a disco (11), impiegare appropriatamente una prima caratteristica di recessione (Ri), una secondo caratteristica di recessione (R2) e ciascuna caratteristica di recessione di un gruppo (Rn) di caratteristiche di recessione n-esimo al fine di costruire l'apparecchiatura impiegante superconduttività quando una differenza tra ciascuna caratteristica di recessione del gruppo (Rn) di caratteristiche di recessione n-esimo e la seconda caratteristica di recessione (R2) è sostanzialmente inferiore ad una differenza tra la prima caratteristica di recessione (RI) e la seconda caratteristica di recessione (R2), in cui la prima caratteristica di recessione (Ri) è una caratteristica di una forza di sospensione magnetica ottenuta consentendo a detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) di arretrare da detta porzione fissa sagomata a disco (11) in grado tale che un campo magnetico di detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) non influenzi detta porzione fissa sagomata a disco (11), la seconda caratteristica di recessione (R2) è una caratteristica di una forza di sospensione magnetica ottenuta consentendo a detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) di arretrare da detta porzione fissa sagomata disco (11) in gra-do tale che un campo magnetico di detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) non influenzi detta porzione fissa sagomata a disco (11) dopo che a detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) è stato consentito di avvicinarsi a detta porzione fissa sagomata a disco (11) successivamente ad un'operazione della prima caratteristica di recessione (Ri) ed il gruppo di caratteristiche di recessione n-esimo (Rn) è un gruppo di caratteristiche di una forza di sospensione magnetica ottenuto eseguendo ripetutamente operazioni successive ad un'operazione della seconda caratteristica di recessione (R2).
4. Apparecchiatura impiegante superconduttività progettata mediante il procedimento secondo la rivendicazione 3.
5. Procedimento per progettare un'apparecchiatura impiegante superconduttività, caratterizzato dalle fasi di : far sì che detta porzione mobile tubolare generatrice di magnetismo (23) abbia ad affac-ciarsi ad una porzione tubolare fissa (21) atta a manifestare superconduttività con una deviazione o traferro (G') tra esse, detta porzione mobile tubolare generatrice di magnetismo (23) circondando detta porzione tubolare fissa (21) radialmente verso l'esterno da detta porzione tubolare fissa (21); definire una posizione spaziale, in cui un punto di mezzo geometrico (01) dei detta porzione tubolare fissa (21) in una direzione d'altezza ed un punto di mezzo geometrico (02) di detta porzione tubolare mobile generatrice di magnetismo (23) in una direzione d'altezza sono indotti a coincidere l'uno con l'altro in una direzione orizzontale come un'origine (03) di coordinate; inizializzare detta porzione tubolare fissa (21) da uno stato non superconduttivo ad uno stato superconduttivo quando il punto di mezzo geometrico (02) di detta porzione tubolare mobile generatrice di magnetismo (23) è situato in corrispondenza dell'origine (03) delle coordinate, e rispetto a caratteristiche di una forza di sospensione magnetica agente tra detta porzione tubulare mobile generatrice di magnetismo (23) e detta porzione tubolare fissa (21) quando detta porzione tubolare mobile generatrice di magnetismo (23) è deviata verso l'alto e verso il basso dall'origine (03) delle coordinate, impiegare appropriatamente una prima caratteristica di deviazione (Ql), una seconda caratteristica di deviazione (Q2), e ciascuna caratteristica di deviazione di un gruppo (Qn) di caratteristiche di deviazione n-esimo al fine di costruire l'apparecchiatura impiegante superconduttività quando una differenza tra ciascuna caratteristica di deviazione del gruppo (Qn) di caratteristiche di deviazione n-esimo e la seconda caratteristica di deviazione (Q2) è sostanzialmente inferiore ad una differenza tra la prima caratteristica di deviazione (Ql) e la seconda caratteristica di deviazione (Q2), in cui la prima caratteristica di deviazione (Ql) è una caratteristica di una forza di sospensione magnetica ottenuta deviando il punto di mezzo (02) di detta porzione tubolare mobile generatrice di magnetismo (23) verso il basso dall'origine (03) delle coordinate, la seconda caratteristica di deviazione (Q2) è una caratteristica di una forza di sospensione magnetica ottenuta deviando il punto di mezzo (02) di detta porzione tubolare mobile generatrice di magnetismo (23) verso il basso dall'origine (03) delle coordinate dopo che il punto di mezzo (02) di detta porzione tubolare mobile generatrice di magnetismo (23) è stato riportato all'origine (03) delle coordinate successivamente ad un'operazione della prima caratteristica di deviazione (Q1), ed il gruppo di caratteristiche di deviazione n-esimo (Qn) è un gruppo di caratteristiche di una forza di sospensione magnetica ottenuto eseguendo ripetutamente operazioni successive ad un'operazione della seconda caratteristica di deviazione (Q2).
6. Apparecchiatura impiegante superconduttività progettata mediante il procedimento secondo la rivendicazione 5.
7. Procedimento per progettare un'apparecchiatura impiegante superconduttività, caratterizzata dal fatto che i procedimenti secondo le rivendicazioni 1, 3 e 5 sono combinati organicamente e sono appropriatamente usati.
8. Apparecchiatura impiegante superconduttività progettata mediante il procedimento secondo la rivendicazione 7.
9. Apparecchiatura impiegante superconduttività secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta porzione suscettibile di fluttuare sagomata a disco generatrice di magnetismo {4) ha un magnete permanente od un elettromagne-te od un magnete superconduttivo.
10. Apparecchiatura impiegante superconduttività secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto Che detta porzione sospendibile sagomata a disco generatrice di magnetismo (13) ha un magnete permanente od un elettromagnete od un magnete superconduttivo.
11. Apparecchiatura impiegante superconduttività secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detta porzione tubolare mobile sagomata a disco generatrice di magnetismo (23) ha un magnete permanente od un elettromagnete od un magnete superconduttivo .