PDF《杨小斌第34 卷第4期应用力》

3 结果分析与讨论 表1列出了本文计算所采用的参数.物理参数 来自文献[14]中研究脉冲磁化温度效应时所用数 据,力学参数是文献[14]中相同超导材料的数据. 表1. 计算参数表 符号 值k20 Wm-1 K-1 C 1.32*102 Jkg-1 K-1 n

21 M 5.9*103 kgm-3 E0 1.0*10-4 Vm-1 Tc

92 K T0

40 K Ba

7 T B0 1.3 T J0 1.3*109 Am-2 Y

200 GPa α 2.13*10-5 K-1 ν 0.28 图1给出了外磁场上升和下降阶段不同时 刻超导圆柱中径向和环向全应力的分布, 除t/τ=0.2 外沿径向超导体基本处于拉伸状态,最大拉应力出 现在外磁场的下降阶段,达到 18.5MPa(图1(b)) . 在外磁场达到最大值之前的上升阶段径向和环向应 力存在一个均匀分布区(图1(a),1(c)) ,而在外磁 场下降阶段(图1(b),1(d))则不存在这样的区域. 为了理解应力均匀分布产生的原因,图2和图

3 给 出了超导体中相应时刻磁场和温度场的分布,对比 外磁场上升阶段超导体中磁场(图2(a))和温度场 (图3(a))的分布,可以看到在外磁场上升阶段应 力均匀分布的区域与磁场和温度场均匀分布的区域 是一致的,而在外磁场下降阶段磁场(图2(b))和 温度场(图3(b))不存在均匀分布区,径向和环向 应力亦无均匀分布区;

另一方面,无论在外磁场的 上升还是下降阶段,环向应力沿径向有正有负.最 大压应力出现在外磁场上升区,而且在很小的区域 内出现压应力向拉应力的转变(图1(c........