Diseño conceptual de un inserto dipolo HTS basado en cable Rutherford Bi2212
Autores: Zlobin, Alexander V; Novitski, Igor; Barzi, Emanuela
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Diseño conceptual de un inserto dipolo HTS basado en cable Rutherford Bi2212
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión del conocimiento
Palabras clave
Programa de desarrollo de imanes
Imanes de acelerador de alto campo
Hilos de Bi2212
Gestión del estrés
Alambre superconductor
Cables de Rutherford
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El Programa de Desarrollo de Imán de EE. UU. (US-MDP) tiene como objetivo desarrollar imanes de acelerador de alto campo con campos magnéticos que superen los límites de la tecnología NbSn. Los recientes avances con alambres compuestos y cables Rutherford basados en el superconductor de alta temperatura de primera generación BiSrCaCuO (Bi2212) permiten considerarlos para este propósito. Sin embargo, los alambres y cables Bi2212 son sensibles a tensiones y deformaciones transversales, que son grandes en los imanes de acelerador de alto campo. Esto requiere diseños de imanes con conceptos de gestión de tensiones para controlar las deformaciones azimutales y radiales en los devanados de la bobina y prevenir la degradación de la capacidad de conducción de corriente del conductor Bi2212 o incluso su daño permanente. Este documento describe un enfoque novedoso de gestión de tensiones, que fue desarrollado en Fermilab para imanes de acelerador NbSn de alto campo y gran apertura, y que ahora se está aplicando a inserciones dipolo de alto campo basadas en cables Rutherford Bi2212. Se presentan y discuten el diseño conceptual de la inserción y los principales parámetros, incluidos el alambre y el cable superconductores, así como la estructura de gestión de tensiones de la bobina, los pasos y enfoques tecnológicos clave, las configuraciones de prueba y sus parámetros objetivo.
Descripción
El Programa de Desarrollo de Imán de EE. UU. (US-MDP) tiene como objetivo desarrollar imanes de acelerador de alto campo con campos magnéticos que superen los límites de la tecnología NbSn. Los recientes avances con alambres compuestos y cables Rutherford basados en el superconductor de alta temperatura de primera generación BiSrCaCuO (Bi2212) permiten considerarlos para este propósito. Sin embargo, los alambres y cables Bi2212 son sensibles a tensiones y deformaciones transversales, que son grandes en los imanes de acelerador de alto campo. Esto requiere diseños de imanes con conceptos de gestión de tensiones para controlar las deformaciones azimutales y radiales en los devanados de la bobina y prevenir la degradación de la capacidad de conducción de corriente del conductor Bi2212 o incluso su daño permanente. Este documento describe un enfoque novedoso de gestión de tensiones, que fue desarrollado en Fermilab para imanes de acelerador NbSn de alto campo y gran apertura, y que ahora se está aplicando a inserciones dipolo de alto campo basadas en cables Rutherford Bi2212. Se presentan y discuten el diseño conceptual de la inserción y los principales parámetros, incluidos el alambre y el cable superconductores, así como la estructura de gestión de tensiones de la bobina, los pasos y enfoques tecnológicos clave, las configuraciones de prueba y sus parámetros objetivo.