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应用于重力测量的超导磁悬浮系统电磁特性分析

作者: 胥靖文 [1,2] ; 王晖 [1] ; 胡新宁 [1] ; 王秋良 [1] ; 勾衬衬 [1,2] ; 周剑波 [1,2] ; 王浩 [1,2]

关键词: 超导磁悬浮结构 重力测量 低温 磁力梯度 悬浮力

摘要:高精度重力测量是资源勘测、地球科学研究等领域研究的基础。与常规的机械式重力仪相比,超导重力仪具有极低的噪声和漂移率,并且i见4量精度高、工作寿命长、工作稳定性好,超导磁悬浮系统是它的核心部件。论文研究了超导重力仪磁悬浮系统结构,并对其原理及可行性进行了阐述。利用Ansoft及Opera软件对系统进行建模仿真分析,完成结构位置的优化选择。分析了系统正常运行时悬浮力、磁力梯度、电流值、间隙磁场分布等参量特征,并研究了超导球质量变化对系统测量灵敏度的间接影响。仿真结果表明,对于15g超导球磁悬浮系统,重力分辨率可以达到1nGal,且间隙磁场最大值小于超导材料临界磁场值。


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