Numerical Analysis of the Electrical Interconnections Between LHC Superconducting Magnets
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<br><b>Sommario</b><br/> <br><b>Riassunto della tesi</b><br/> <br><b>Abstract</b><br/> <br><b>1. Introduction to Superconductivity</b><br/> 1.1 Properties of Superconductors<br/> 1.1.1 Electrotechnical basis<br/> 1.1.2 Meissner-Ochsenfeld Effect<br/> 1.1.3 Thermal Properties<br/> 1.2 Theories and Models<br/> 1.2.1 ''Two Fluid'' Model<br/> 1.2.2 Classical Model: the London's equations<br/> 1.2.3 BCS Theory<br/> 1.3 Critical Parameters<br/> 1.3.1 Critical Field<br/> 1.3.2 Critical Current Density<br/> 1.3.3 Critical Frequency<br/> 1.4 Type I and Type II Superconductors<br/> 1.5 Real Superconductors and Pinning<br/> 1.6 Application<br/> <br><b>2. Superconductivity in High Energy Physics: the LHC</b><br/> 2.1 LHC project at CERN<br/> 2.1.1 Basic Elements of Accelerator Physics<br/> 2.1.2 Lattice Layout<br/> 2.1.3 Performance<br/> 2.1.4 Main Circuit and Magnets<br/> 2.2 Interconnection BUSBARS<br/> 2.2.1 Superconducting Cables<br/> 2.2.2 Copper Profile<br/> 2.2.3 Thermal Compensation Joints<br/> 2.2.4 Manufacturing Process and Insulation<br/> <br><b>3. A Model for the Stability of Interconnection Busbars</b><br/> 3.1 Splices: the Joints between Busbars<br/> 3.2 Numerical Model<br/> 3.2.1 Analysis of Geometry and Operating Conditions<br/> 3.2.2 1-Element Model<br/> 3.2.3 2-Element Model<br/> 3.2.4 Optimization of the Static Mesh<br/> 3.3 Heat Extraction<br/> 3.3.1 Experimental set-up measurement<br/> 3.3.2 Analysis of the Measurements<br/> <br><b>4. Studies and Results</b><br/> 4.1 Adiabatic/1-Element Model<br/> 4.1.1 Reduction of the Dump Time of the Current<br/> 4.1.2 Effect of Copper RRR<br/> 4.1.3 Spatial Distribution of the Lack of Solder<br/> 4.2 Cooling with Superfluid Helium<br/> 4.2.1 Reduction of the Current Dump Time<br/> 4.2.2 Effect of the Cable RRR<br/> 4.2.3 Impact of the Helium Phase<br/> 4.3 Two-Element Model<br/> 4.4 FRESCA Experiment<br/> 4.4.1 The Model<br/> 4.4.2 Results<br/> 4.5 Summary of the Results<br/> <br><b>Conclusion</b><br/> <br><b>Appendix I: NbTi Critical Surface Fit</b><br/> <br><b>Bibliography</b><br/>
Indice dalla tesi:
Numerical Analysis of the Electrical Interconnections Between LHC Superconducting Magnets
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Informazioni tesi
Autore: | Marco Casali |
Tipo: | Laurea II ciclo (magistrale o specialistica) |
Anno: | 2008-09 |
Università: | Università degli Studi di Bologna |
Facoltà: | Ingegneria |
Corso: | Ingegneria energetica e nucleare |
Relatore: | Marco Breschi |
Lingua: | Inglese |
Num. pagine: | 148 |
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