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超導(dǎo)磁體位移檢測(cè)

發(fā)布時(shí)間:2025-08-18

關(guān)鍵詞:超導(dǎo)磁體位移測(cè)試范圍,超導(dǎo)磁體位移測(cè)試方法,超導(dǎo)磁體位移項(xiàng)目報(bào)價(jià)

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來源:北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所

文章簡(jiǎn)介:

超導(dǎo)磁體位移檢測(cè)是保障超導(dǎo)磁體系統(tǒng)運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性的核心環(huán)節(jié),通過對(duì)磁體部件的靜態(tài)位移、動(dòng)態(tài)振動(dòng)及溫度相關(guān)形變等參數(shù)的精準(zhǔn)測(cè)量,識(shí)別磁體結(jié)構(gòu)的潛在損傷風(fēng)險(xiǎn),為磁體的設(shè)計(jì)優(yōu)化、運(yùn)行維護(hù)及故障診斷提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。
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因業(yè)務(wù)調(diào)整,部分個(gè)人測(cè)試暫不接受委托,望見諒。

檢測(cè)項(xiàng)目

靜態(tài)軸向位移:測(cè)量超導(dǎo)磁體在室溫或超導(dǎo)狀態(tài)下沿軸向的靜態(tài)位置變化,反映磁體裝配精度及長期運(yùn)行后的結(jié)構(gòu)變形,測(cè)量范圍-50mm~+50mm,分辨率0.01μm,精度0.1%FS。

靜態(tài)徑向位移:測(cè)量磁體沿徑向的靜態(tài)位置偏移,評(píng)估磁體與周圍結(jié)構(gòu)(如真空腔、液氮容器)的間隙一致性,測(cè)量范圍-20mm~+20mm,分辨率0.02μm,精度0.2%FS。

動(dòng)態(tài)軸向振動(dòng)位移:監(jiān)測(cè)磁體在運(yùn)行過程中沿軸向的動(dòng)態(tài)振動(dòng)位移,識(shí)別振動(dòng)源(如冷卻系統(tǒng)、電源波動(dòng))對(duì)磁體的影響,測(cè)量頻率范圍0.1Hz~10kHz,位移范圍0~10mm,分辨率0.1μm。

動(dòng)態(tài)徑向振動(dòng)位移:測(cè)量磁體沿徑向的動(dòng)態(tài)振動(dòng)位移,評(píng)估振動(dòng)對(duì)磁體繞組絕緣及超導(dǎo)性能的影響,測(cè)量頻率范圍0.1Hz~10kHz,位移范圍0~5mm,分辨率0.05μm。

溫度相關(guān)軸向形變:檢測(cè)磁體在溫度變化(如從室溫冷卻至超導(dǎo)溫度)過程中沿軸向的形變,分析熱膨脹系數(shù)差異對(duì)磁體結(jié)構(gòu)的影響,溫度范圍4K~300K,形變測(cè)量范圍-10mm~+10mm,分辨率0.01μm。

溫度相關(guān)徑向形變:測(cè)量磁體在溫度變化過程中沿徑向的形變,評(píng)估熱應(yīng)力對(duì)磁體支撐結(jié)構(gòu)的影響,溫度范圍4K~300K,形變測(cè)量范圍-5mm~+5mm,分辨率0.02μm。

線圈匝間相對(duì)位移:測(cè)量超導(dǎo)線圈內(nèi)部相鄰匝間的相對(duì)位移,識(shí)別線圈繞組的松散或變形風(fēng)險(xiǎn),測(cè)量范圍0~1mm,分辨率0.001μm,精度0.5%FS。

支撐結(jié)構(gòu)變形量:監(jiān)測(cè)磁體支撐結(jié)構(gòu)(如支架、橫梁)的變形,評(píng)估其對(duì)磁體位置的影響,測(cè)量范圍0~20mm,分辨率0.01μm,精度0.1%FS。

液氮容器與磁體間隙變化:測(cè)量液氮容器內(nèi)壁與磁體外部的間隙變化,確保冷卻介質(zhì)的流動(dòng)路徑暢通,測(cè)量范圍10mm~50mm,分辨率0.05μm,精度0.3%FS。

真空腔體內(nèi)壁與磁體距離變化:監(jiān)測(cè)真空腔體與磁體的距離變化,防止磁體與腔體碰撞,測(cè)量范圍20mm~100mm,分辨率0.1μm,精度0.5%FS。

動(dòng)態(tài)扭轉(zhuǎn)位移:測(cè)量磁體在運(yùn)行過程中的扭轉(zhuǎn)角度位移,評(píng)估旋轉(zhuǎn)力(如磁場(chǎng)相互作用)對(duì)磁體結(jié)構(gòu)的影響,測(cè)量角度范圍0~10,分辨率0.001,精度0.01。

長期蠕變位移:監(jiān)測(cè)磁體在長期運(yùn)行(如數(shù)年)后的緩慢位移變化,分析材料疲勞或應(yīng)力松弛對(duì)磁體的影響,測(cè)量時(shí)間范圍1小時(shí)~1000小時(shí),位移范圍0~5mm,分辨率0.01μm。

檢測(cè)范圍

超導(dǎo)磁體本體:包括鈮鈦(NbTi)、鈮錫(Nb3Sn)、釔鋇銅氧(YBCO)等材料制成的超導(dǎo)磁體整體結(jié)構(gòu),檢測(cè)其在裝配、冷卻及運(yùn)行過程中的位移變化。

超導(dǎo)線圈組件:超導(dǎo)磁體的核心部件,檢測(cè)線圈的軸向、徑向位移及匝間相對(duì)位移,確保線圈繞組的結(jié)構(gòu)完整性。

磁體支撐結(jié)構(gòu):如支架、橫梁、減震器等,檢測(cè)其變形量,評(píng)估其對(duì)磁體位置的支撐穩(wěn)定性。

液氮冷卻容器:超導(dǎo)磁體的低溫容器,檢測(cè)容器內(nèi)壁與磁體的間隙變化,確保冷卻介質(zhì)的有效循環(huán)。

真空腔體:磁體的真空環(huán)境容器,檢測(cè)腔體與磁體的距離變化,防止磁體與腔體碰撞。

高場(chǎng)磁共振成像(MRI)磁體:醫(yī)療用超導(dǎo)磁體,檢測(cè)其位移以確保成像精度及患者安全。

粒子加速器超導(dǎo)磁體:如同步輻射光源、正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中的磁體,檢測(cè)位移以保證粒子束的軌道穩(wěn)定性。

可控核聚變裝置磁體:如EAST、ITER中的超導(dǎo)磁體,檢測(cè)位移以防止磁體結(jié)構(gòu)損傷影響核聚變反應(yīng)。

超導(dǎo)儲(chǔ)能(SMES)磁體:用于電能存儲(chǔ)的磁體,檢測(cè)位移以確保儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

超導(dǎo)電機(jī)磁體:如超導(dǎo)同步電機(jī)中的磁體,檢測(cè)位移以保證電機(jī)的運(yùn)行效率及穩(wěn)定性。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

ASTME1316-18用激光干涉儀測(cè)量線性位移的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法:適用于靜態(tài)軸向位移、靜態(tài)徑向位移的測(cè)量。

ISO10360-2:2009坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的驗(yàn)收檢測(cè)和復(fù)檢檢測(cè)第2部分:用于長度測(cè)量的坐標(biāo)測(cè)量機(jī):適用于超導(dǎo)磁體本體及支撐結(jié)構(gòu)的位移檢測(cè)。

GB/T26824-2011超導(dǎo)磁體試驗(yàn)方法:涵蓋超導(dǎo)磁體位移檢測(cè)的通用要求及試驗(yàn)流程。

ASTME2378-17動(dòng)態(tài)位移測(cè)量用激光多普勒振動(dòng)儀的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法:適用于動(dòng)態(tài)軸向振動(dòng)位移、動(dòng)態(tài)徑向振動(dòng)位移的測(cè)量。

ISO16063-41:2004振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)第41部分:激光干涉法校準(zhǔn):用于振動(dòng)位移傳感器的校準(zhǔn)及檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性驗(yàn)證。

GB/T13823.17-2008振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法第17部分:激光干涉法振動(dòng)絕對(duì)校準(zhǔn):適用于壓電式加速度傳感器的校準(zhǔn),確保動(dòng)態(tài)位移測(cè)量的精度。

ASTMD7949-14用激光跟蹤儀測(cè)量大型結(jié)構(gòu)位移的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法:適用于超導(dǎo)磁體等大型結(jié)構(gòu)的位移檢測(cè)。

GB/T18258-2010激光多普勒振動(dòng)測(cè)量儀:規(guī)定了激光多普勒振動(dòng)儀的技術(shù)要求及試驗(yàn)方法,用于動(dòng)態(tài)位移測(cè)量儀器的驗(yàn)收。

ISO23719-1:2021機(jī)械振動(dòng)大型結(jié)構(gòu)的振動(dòng)測(cè)量第1部分:總則:適用于粒子加速器、核聚變裝置等大型超導(dǎo)磁體的振動(dòng)位移檢測(cè)。

GB/T20485.13-2007振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第13部分:激光干涉法測(cè)量角振動(dòng):適用于動(dòng)態(tài)扭轉(zhuǎn)位移的測(cè)量及傳感器校準(zhǔn)。

檢測(cè)儀器

激光干涉位移傳感器:基于激光干涉原理實(shí)現(xiàn)高精度線性位移測(cè)量,在本檢測(cè)中用于靜態(tài)軸向位移、靜態(tài)徑向位移及溫度相關(guān)形變的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),測(cè)量范圍-100mm~+100mm,分辨率0.01μm,精度0.1%FS,支持4K~300K溫度環(huán)境下的測(cè)量。

激光跟蹤儀:通過激光跟蹤反射靶標(biāo)實(shí)現(xiàn)三維空間位移測(cè)量,適用于超導(dǎo)磁體本體及支撐結(jié)構(gòu)的大范圍內(nèi)位移檢測(cè),測(cè)量范圍0~100m,分辨率0.02μm,精度0.1mm+0.5μm/m,支持動(dòng)態(tài)跟蹤(頻率≤100Hz)。

電容式位移傳感器:利用電容變化測(cè)量位移,適用于動(dòng)態(tài)軸向振動(dòng)位移、動(dòng)態(tài)徑向振動(dòng)位移的測(cè)量,測(cè)量范圍0~10mm,分辨率0.05μm,精度0.2%FS,響應(yīng)頻率≥100kHz,抗電磁干擾能力強(qiáng)。

光纖光柵(FBG)位移傳感器:基于光纖光柵的波長變化實(shí)現(xiàn)位移測(cè)量,適用于超導(dǎo)磁體低溫環(huán)境(4K)下的位移檢測(cè),測(cè)量范圍0~5mm,分辨率0.01μm,精度0.5%FS,具有抗電磁干擾、耐高溫(或低溫)、體積小等特點(diǎn)。

數(shù)字圖像相關(guān)(DIC)系統(tǒng):通過拍攝物體表面圖像的灰度變化計(jì)算位移,適用于超導(dǎo)線圈組件的匝間相對(duì)位移及支撐結(jié)構(gòu)變形量的測(cè)量,測(cè)量范圍0~100mm,分辨率0.01μm,精度0.1%FS,支持全字段、非接觸測(cè)量。

壓電式加速度傳感器:將振動(dòng)加速度轉(zhuǎn)換為電信號(hào),通過積分計(jì)算振動(dòng)位移,適用于動(dòng)態(tài)軸向振動(dòng)位移、動(dòng)態(tài)徑向振動(dòng)位移的測(cè)量,測(cè)量頻率范圍0.1Hz~10kHz,加速度范圍0~1000m/s,分辨率0.001m/s,精度1%FS。

三維坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM):通過接觸式或非接觸式探頭測(cè)量三維空間坐標(biāo),適用于超導(dǎo)磁體裝配后的靜態(tài)位移檢測(cè),測(cè)量范圍0~20m,分辨率0.01μm,精度0.02mm,支持自動(dòng)測(cè)量及數(shù)據(jù)可視化。

應(yīng)變片式位移傳感器:通過應(yīng)變片的電阻變化測(cè)量位移,適用于支撐結(jié)構(gòu)變形量及長期蠕變位移的測(cè)量,測(cè)量范圍0~50mm,分辨率0.01μm,精度0.1%FS,具有成本低、可靠性高的特點(diǎn)。

電子水準(zhǔn)儀:用于測(cè)量磁體支撐結(jié)構(gòu)的傾斜及變形,適用于長期蠕變位移的監(jiān)測(cè),測(cè)量范圍-10~+10,分辨率0.01″,精度0.5″,支持?jǐn)?shù)據(jù)無線傳輸及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。

光纖光柵(FBG)溫度-位移復(fù)合傳感器:集成溫度與位移測(cè)量功能,適用于超導(dǎo)磁體低溫環(huán)境下的溫度相關(guān)形變檢測(cè),溫度測(cè)量范圍4K~300K,位移測(cè)量范圍0~10mm,溫度分辨率0.1K,位移分辨率0.01μm。

檢測(cè)流程

1、咨詢:提品資料(說明書、規(guī)格書等)

2、確認(rèn)檢測(cè)用途及項(xiàng)目要求

3、填寫檢測(cè)申請(qǐng)表(含公司信息及產(chǎn)品必要信息)

4、按要求寄送樣品(部分可上門取樣/檢測(cè))

5、收到樣品,安排費(fèi)用后進(jìn)行樣品檢測(cè)

6、檢測(cè)出相關(guān)數(shù)據(jù),編寫報(bào)告草件,確認(rèn)信息是否無誤

7、確認(rèn)完畢后出具報(bào)告正式件

8、寄送報(bào)告原件

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