Experimental characterization of the constitutive materials of MgB<sub>2</sub>multi-filamentary wires for the development of 3D numerical models
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Today MgB 2 superconducting wires can be manufactured in long lengths at low cost, which makes this material a good candidate for large scale applications. However, because of its relatively low critical temperature (less than 40 K), it is necessary to operate MgB 2 devices in a liquid or gaseous helium environment. In this context, losses in the cryogenic environment must be rigorously minimized, otherwise the use of a superconductor is not worthy. An accurate estimation of the losses at the design stage is therefore mandatory in order to allow determining the device architecture that minimizes the losses. In this paper, we present a complete a 3D finite element model of a 36-filament MgB 2 wire based on the architecture of the Italian manufacturer Colombus. In order for the model to be as accurate as possible, we made a substantial effort to characterize all constitutive materials of the wire, namely the E – J characteristics of the MgB 2 filaments and the electric and magnetic properties ( B − H curves) of nickel and monel, which are the two major non-superconducting components of the wire. All properties were characterized as a function of temperature and magnetic field. Limitations of the characterization and of the model are discussed, in particular the difficulty to extract the maximum relative permeability of nickel and monel from the experimental data, as well as the lack of a thin conductive layer model in the 3D finite element method, which prevents us from taking into account the resistive barriers around the MgB 2 filaments in the matrix. Two examples of numerical simulations are provided to illustrate the capabilities of the model in its current state.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle