有限元建模与分析.PDFVIP

REBCO 涂层超导复合带材3D/2D 混合维度 有限元建模与分析 高配峰 兰州大学土木工程与力学学院 西部灾害与环境力学教育部重点实验室 致谢：此工作是高配峰在CSC项目 （No. 201506180066 ）期间就读于North Carolina State University ，在Dr. Justin Schwartz （现 Pennsylvania State University ）Dr. Wan-Kan Chan （North Carolina State University ）指导下完成， 并在此期间得到国内导师王省哲 （兰州大学）教授的指导与帮助。 COMSOL 用户年会2018 上海站 2018年11月 中国上海 Gao et al 2018 Supercond. Sci. Technol. 31 074004 内容提要  研究背景与动机  研究内容 1. 3D/2D混合维度模型一般思想 2. 内聚力模型在混合维度模型中的实现 3. 模型结果验证 4. 讨论与预测  结论 Gao et al 2018 Supercond. Sci. Technol. 31 074004 研究背景与动机 研究背景 超导材料由于具有的零电阻、迈斯纳效应等优越特性, 在高新工程与技术领域表现出诱人的应用潜力。 /a/2015/05-20/498474.html Gao et al 2018 Supercond. Sci. Technol. 31 074004 研究背景与现状 研究动机高温超导带材结构特征与力学行为  结构特性：多层、厚度差异大 超导层微裂纹 REBCO涂层超导带材 Rogers S et al. 2016, Supercond. Sci. Technol. 线圈冷却后剥离 Takematsu T et al. 2010 Physica C 带材失超后剥离 . Gao et al 2018 Supercond. Sci. Technol. 31 074004 研究背景与现状 研究动机数值研究的困难 存在宽厚比极大薄层（银层，超导层和缓冲层），在3D有限元分析中 网格剖分数目大且单元奇异性增大，导致计算量极大。 Dizon J. et al, 2014，IEEE Trans. Appl. Supercond. K Ilin et al. 2015 Supercond. Sci. Technol. 已有研究： 简化处理——将超导层与缓冲层等效为同一层、剔除银层和缓冲层 ╳ 结果与实际不符，且计算效率未显著提高。