Coated Conductorの有限要素法による事前曲げ効果の3次元歪解析

3-D FEM analysis of the pre-bending strain for the YBCO coated conductor


中島 康希, 村瀬 暁, 七戸 希 (岡山大); 淡路 智, 渡辺 和雄 (東北大)
kouki*power.elec.okayama-u.ac.jp


Abstract:これまでに,Cu-Nb補強型Nb3Sn線材などで事前曲げ歪処理(prebending;室温で曲げ歪を繰り返し印加する処理)を施すと,施さない場合に比べてIc-応力依存性や最大臨界電流Icmが向上するということが分かっている.この事前曲げ歪処理をR&W法のコイル巻線時に応用することにより,従来より更に臨界電流特性の優れた超電導コイルの作製が可能となる.そこで,YBCO線材に事前曲げ歪処理を施した場合の効果を有限要素法を用い,超電導部に発生する3次元(von Mises)残留歪について解析し,実験結果と比較,考察した.なお,解析に使用した超電導線材モデルは安定化層Cu,超電導層YBa2Cu3Ox(YBCO),中間層Y2O3,YSZ,CeO2,金属基板Hastelloyの順に積層されている. その結果,Nb3Snに比べ,事前曲げ歪処理による効果は小さいが,YBCO線
材に事前曲げ歪処理によるIcの向上がみられた.