[发明专利]一种加热导体胚料的方法和设备

权利要求书

1.一种加热导体胚料的方法，应用于高温超导直流感应加热系统中，其特征在于，所述加热系统中设置有多个包括磁导部分和磁阻部分的磁场调节单元，所述方法包括：

根据所述导体胚料的目标轴向温度分布和预设对应关系确定目标轴向磁场分布，所述预设对应关系为在所述导体胚料上呈现均匀温度分布时，均匀温度与匀强磁场的对应关系；

根据所述目标轴向磁场分布和当前轴向磁场分布确定权函数，其中，当所述当前轴向磁场分布按所述权函数加权叠加后等于所述目标轴向磁场分布；

基于所述权函数和预设映射关系表确定各所述磁场调节单元的调节量，所述预设映射关系表是根据所述权函数的分量与所述调节量的映射关系建立的；

基于所述调节量对所述磁导部分和所述磁阻部分的占比进行调节，以建立与所述目标轴向磁场分布对应的工作气隙磁场；

将所述导体胚料放入所述工作气隙磁场中的预设位置并进行旋转，以达到所述目标轴向温度分布。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述导体胚料的目标轴向温度分布和预设对应关系确定目标轴向磁场分布之后，还包括：

根据所述目标轴向温度分布确定温度调控指标，所述温度调控指标具体为温度调控范围和温度调控精度；

根据所述预设对应关系确定与所述温度调控指标对应的匀强磁场强度调控指标，所述匀强磁场强度调控指标具体为匀强磁场强度调控范围和匀强磁场强度调控精度；

根据所述匀强磁场强度调控指标建立所述当前轴向磁场分布。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设对应关系确定与所述温度调控指标对应的匀强磁场强度调控指标，具体为：

根据所述预设对应关系确定与所述温度调控范围对应的匀强磁场强度调控范围；

根据所述温度调控精度和所述温度调控范围确定按精度温度调控范围，所述按精度温度调控范围的下限为所述温度调控范围的下限与所述温度调控精度之和，所述按精度温度调控范围的上限为所述温度调控范围的上限与所述温度调控精度之差；

根据所述按精度温度调控范围和所述预设对应关系确定按精度磁场调控范围；

根据所述按精度磁场调控范围和所述匀强磁场强度调控范围确定所述匀强磁场强度调控精度，所述匀强磁场强度调控精度满足：

B_F＝min(|B_L-B_LF|，|B_H-B_HF|)

其中，B_F为所述匀强磁场强度调控精度，B_L为所述匀强磁场强度调控范围的下限，B_H为所述匀强磁场强度调控范围的上限，B_LF为所述按精度磁场调控范围的下限，B_HF为所述按精度磁场调控范围的上限。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前轴向磁场分布满足：

当所述磁导部分达到最大占比且所述磁阻部分占比为零时，与所述当前轴向磁场分布对应的磁场强度为所述匀强磁场强度调控范围的上限；

当所述磁阻部分达到最大占比且所述磁导部分占比为零时，所述磁场强度为所述匀强磁场强度调控范围的下限；

当以最小非零调节量调节单一所述磁场调节单元中的所述磁导部分和所述磁阻部分的占比时，所述磁场强度的改变量不大于所述匀强磁场强度调控精度。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述调节量对所述磁导部分和所述磁阻部分的占比进行调节，具体为：

基于所述调节量对所述磁导部分和所述磁阻部分的占比进行垂直调节，所述垂直调节的调节方向与所述目标轴向磁场分布的磁场方向垂直，其中，所述磁场调节单元位于所述工作气隙磁场的单侧或双侧；

或，基于所述调节量对所述磁导部分和所述磁阻部分的占比进行水平调节，所述水平调节的调节方向与所述目标轴向磁场分布的磁场方向相同或相反。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在进行所述水平调节时，还同时调节所述磁导部分到所述工作气隙磁场的边界之间的气隙磁阻。