3 / 18
Рис. 1. Схемы, иллюстрирующие режимы перехода ВТСП в сверхпроводящее
состояние при нулевом магнитном поле (
а
) и при наличии магнитного поля (
б
):
1
— постоянный магнит;
2
— ВТСП
поле (zero field cooling process, zfc-process); 2) при наличии магнит-
ного поля (field cooling process, fc-process). При нулевом магнитном
поле (рис. 1,
а
) внешние магнитные поля, создаваемые постоянным
магнитом
1
, полностью вытесняются из ВТСП
2
, что обеспечива-
ет высокие значения сил левитации. При наличии магнитного поля
(рис. 1,
б
) магнитные силовые линии оказываются “вмороженными” в
ВТСП, при этом силовое взаимодействие магнита и ВТСП в исход-
ном положении отсутствует, силы левитации в магнитном подвесе с
ВТСП определяются магнитным полем и его градиентом на поверх-
ности ВТСП при смещении проводника из исходного положения.
В большинстве случаев используется первый режим, так как в отличие
от второго режима он обеспечивает стабильное взаимное положение
ВТСП. При этом удается удерживать грузы до 1000 кг с жесткостью
около 3 кН/мм. Такие результаты получены для магнитных опор фир-
мы ATZ (Германия) [19].
Основу всех подвесов составляет элементарная пара ВТСП–
постоянный магнит; при применении в качестве опор быстровра-
щающихся валов более эффективными оказываются сборки из них
(рис. 2).
Важная характеристика взаимодействия — зависимость силы в паре
ВТСП–постоянный магнит от относительного перемещения. Расчеты
осевой радиальной жесткости показывают, что она сильно зависит от
магнитного зазора и длины полюсов [7, 17, 18].
Рис. 2. Схема магнитной системы
для опоры вращающихся валов
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2016. № 1 17