第331章 这个可不能说
而这些,也是项目组在之前遇到的难题。
因为计算太过复杂,项目组只能大致估算出一个结果,距离真实情况的误差,还无法准确的估计。
在这样的条件下,是很难准确的找到最合理的超导电缆规划方式的。
“超导电缆磁滞损耗计算……还真是一个难题啊。”
即使是徐佑,也必须承认,这個问题并不容易解决。
徐佑尝试了一下,通过大脑仿真模拟的技能,去推导这样的一个公式。
但在多次尝试之后,这种方式并没有行得通。
大脑仿真模拟,能够非常准确的模拟出实际的各种反应。
可对于推导公式,并没有那么好的效果。
徐佑决定,还是通过传统的方法,进行公式的推导。
“先把所有的影响因素确定了吧。”
徐佑经过缜密的思考,确定了所有会影响到磁滞损耗的影响因素。
“真空中磁导率、超导带材根数、频率、超导带材临界电流、交流电流峰值、临界电流退化率……”
确定了所有的影响因素之后,徐佑进入到深度学习状态之中,开始进行推导。
通过不断的推导,徐佑终于发现,这些物理量之中,隐藏着某些奇妙的对数关系。
“构造一个新的物理量Fi,然后在这里和这里,通过自然对数的计算,就可以得到磁滞损耗P的结果了……”
最终,徐佑推导出了一个十分复杂的公式,用来计算超导电缆的磁滞损耗。
通过实验,证明了徐佑的这个推导结果是完全正确的。
计算值与测量值非常的接近,其误差要比之前项目组粗略估测的结果小上不少。
之后的涡流损耗,以及绝缘层介质损耗,徐佑也较顺利的推导出了相应的公式。
接下来,轮到了超导电缆的本体漏热损耗。
为了让超导材料实现超导的特性,需要让超导材料保持一个较低的温度。
这样一来,保温层内外,就会产生较大的温度差。
不论保温层的保温效果有多好,保温层内外是一定会产生热传递的。
在这一点上的损耗计算,也是必不可少的一部分。
为此,需要详细测量保温层的导热系数,并根据环境温度和超导临界温度,计算出最合适的电缆规格。
通过一系列的推导,徐佑最终写下了这样的一行式子:
“P=2πk(T0-T)/ln(D2/D1)”
推导完成之后,徐佑不禁感叹道:
“本体漏热损耗的公式,还真是简洁明了啊。”
这是徐佑推导的几个公式中,结构最简单的一个公式了。
在完成了保温材料导热系数的测量之后,徐佑也得到了保温层的最佳规格。
“内半径56mm,外半径88mm。这样一来,会比原来规格的损耗,降低了1%左右。”
降低1%的损耗,看起来似乎不值一提。
但在长期的使用中,会节省非常多的能源。
所有的过程,徐佑都要求做到精益求精,不能轻视任何的一个细节。
……
完成了所有的公式推导和计算之后,徐佑得出了全部的最优条件,并计算出了这款新型超导电缆的总体损耗。
徐佑找到邢书平,向邢书平说明了自己的计算成果。
“邢院士,按照我的计算,利用最优解去铺设超导电缆的话,能量损耗约为常规电缆的29.86%。”
听到这个数字,邢书平不禁一惊。
“徐教授,真的可以做到这么低的能量损耗吗?”
要知道,之前魔都修建的公里级超导电缆,在能量损耗上,约为常规电缆的65.51%。
这样计算的话,这种新型超导电缆,比之前的超导电缆,还要多节省一半以上的能源。
“通过我的计算,的确如此。当然,在具体的表现中,肯定会有一些误差的。这也与实际的环境温度等因素有关。”
因为每天的环境温度都在改变,且无法准确的预测。
在本体漏热损耗上,肯定是无法十分准确的去计算的。
而除了202K材料本身超导临界温度比较高的优势之外。
徐佑也针对了其他多种条件,进行最大程度的优化。
确保各项损耗,都能控制在最低的水平上。
“明白,环境温度肯定是无法准确控制的,否则就要投入更多的能源消耗了。徐教授,我们马上组织开个会吧,如果没有什么问题,这个方案就准备投入到建设之中了。”
邢书平知道,徐佑所计算出来的数据,具有多么大的意义。
如果未来,我们能够将输电电缆,全部从常规电缆更换成超导电缆的话。
可以节约大约70%的能源消耗。
这对于一个国家来说,会有决定性的影响。
在能源日益紧缺的时代,这项技术,无疑是革命性的。
在邢书平的组织下,大家马上来到会议室,召开了临时会议。
徐佑毫无疑问,作为会议的核心,讲述着自己整套超导电缆的设计规划,以及计算的结果。
徐佑精妙的公式推导,和严谨的计算,征服了在场的所有专家。
获得了大家的一致认可后,邢书平将这一设计方案向上提交,并得到了上级的批准。
至此,世界上规模最大,输电效率最高的一条大容量超导电缆,将在蓟京开工。
帮助项目组完成了这项任务后,徐佑便马上回到了蓟大,连庆功宴都没有参加。
至于徐佑会通过这个项目获得的奖金和荣誉,徐佑也毫不关心。
这对徐佑来说,是非常虚无的东西。
但有的专家,却并没有徐佑这样的品质。
陈平秋在结束了超导项目组的庆功宴后,也不忘继续和自己学校实验组的老师、学生们,继续吃饭庆祝。
“恭喜陈教授取得项目成功,荣归母校!”
实验室的其他老师、学生们,纷纷向陈平秋敬酒,表示祝贺。
“陈教授,这次的项目,又是与什么相关的呢?”
“哎,这个是组织上要求严格保密的,可不能随便说。等你们该知道的时候,自然就会知道了。”
酒过三巡之后。
陈平秋终于开始有了醉意。
因为醉酒而产生的兴奋感,让陈平秋越发的飘飘然了起来。
(https://www.uuubqg.cc/97530_97530100/709916385.html)
1秒记住笔趣阁:www.uuubqg.cc。手机版阅读网址:m.uuubqg.cc