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作者：熊正龙;杨俊峰;王邦柱;戴少涛;黄有义;
单位：北京交通大学电气工程学院;中国南方电网深圳供电局有限公司;
摘要：针对高温超导纵场线圈在强磁场与大电流工况下因洛伦兹力集中易引发结构失效的问题，本文通过建立全尺度三维电磁-结构耦合模型，提出并验证了一种高效的模型简化与降维分析方法。首先基于Maxwell平台构建全局电磁模型，分析磁场与应力分布，验证仅对纵场线圈进行独立仿真的可行性，进而将三维问题降维为二维轴对称子模型；随后通过ANSYS Workbench实现电磁-结构耦合计算，精确评估导线护套与线圈盒的应力状态，并针对应力集中区域提出绕组轴向平移的优化策略。结果表明，简化模型在显著降低计算资源的同时保持了较高精度，绕组向内平移可有效改善应力分布均匀性。
关键词：高温超导;;纵场线圈;;结构分析;;有限元分析
基金资助：国家重点研发计划(2022YFE03150204);; 中国南方电网重点科技项目(090000KK52222195)资助
