Optimized design that balances 5 gauss line minimization and magnetic field uniformity for 3 T-whole body HTS-MRI magnet with active shield
木戸 勇志, 魏 亮亮, 山田 祥子, 中村 武恒 （京大）； 松田 哲也, 三浦 英明, 服部 泰佑 （三菱電機）
Abstract:本研究では，希土類系高温超電導線材を用いたアクティブシールドを有する3 TホールボディMRIマグネットを対象として，5ガウスライン最小化と磁場均一度を目的関数とした最適化設計を実施した。即ち，線電流近似を用いて空間磁場を計算し，上記目的関数の下で免疫遺伝アルゴリズムに基づく設計を行った。また、設計したマグネットの局所的磁場ベクトルを3次元有限要素法によって正確に求め，当該ベクトルと通電電流から計算される局所電圧をマグネット全体に亘って加算することで総電圧および総発熱を算出し，運転温度を最適化するための基礎データを取得した。
なお、本研究開発は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）の助成を受けて実施したものである。