(1) MP Bendsøe 和 N. Kikuchi,“使用均质化方法在结构设计中生成最佳拓扑”,Comp. Methods in Appl. Mech. Eng.,第 71 卷,第 197-224 页,1988 年。 (2) MP Bendsøe 和 O. Sigmund,拓扑优化,理论、方法和应用,Springer,2004 年。 (3) Hidenori Sasaki 和 Hajime Igarashi,“使用傅里叶级数对 IPM 电机进行拓扑优化”,Journal of Electrical Engineering (B),第 137 卷,第 3 期,第 245-253 页,2017 年 3 月。 (4) Y. Tsuji 和 K. Hirayama,“使用基于函数扩展的折射率分布的拓扑优化方法设计光路设备”,IEEE Photonics Technol. Lett., (5) T. Sato、H. Igarashi、S. Takahashi、S. Uchiyama、K. Matsuo 和 D. Matsuhashi,“使用拓扑优化实现内置永磁同步电机转子形状优化”,《电气工程杂志 (D)》,第 135 卷,第 3 期,第 291-298 页,2015 年 3 月。 (6) S. Kobayashi,“实数编码 GA 的前沿”,《人工智能杂志》,第 24 卷,第 1 期,第 147-162 页,2009 年 1 月。 (7) T. Sato、K. Watanabe 和 H. Igarashi,“基于正则化高斯网络的电机多材料拓扑优化”,《IEEE 会刊》, (8) S. Hiruma、M. Ohtani、S. Soma、Y. Kubota 和 H. Igarashi,“参数和拓扑优化的新型混合:应用于永磁电机,”IEEE Trans. Magn.,第 57 卷,第 7 期,8204604,2021 年 (9) Y. Otomo 和 H. Igarashi,“用于无线电源传输设备的磁芯 3-D 拓扑优化,”IEEE Trans. Magn.,第 55 卷,第 6 期,8103005,2019 年。 (10) K. Itoh、H. Nakajima、H. Matsuda、M. Tanaka 和 H. Igarashi,“使用带归一化高斯网络的拓扑优化开发用于缝隙天线的小型介电透镜,”IEICE Trans. Electron., E101-C 卷,第 10 期,第 784-790 页,2018 年 10 月。 (11) N. Hansen、SD Müller 和 P. Koumoutsakos,“通过协方差矩阵自适应降低去随机化进化策略的时间复杂度(CMA-ES),”进化计算,第 11 卷,第 1 期,第 1-18 页,2003 年。 (12) N. Aage、E. Andreassen、BS Lazarov 和 O. Sigmund,“用于结构设计的千兆体素计算形态发生”,自然,第 550 卷,23911,2017 年。
1.委托工作目的(1)研究课题的最终目标本研究的目的是实现一种具有高抗磁场能力和磁场灵敏度的高温超导SQUID磁传感器,主要针对磁场偏差型(梯度仪)传感器配置方法和制造技术进行基础研究。为此,在三年的工作中,我们对采用高性能约瑟夫森结技术的交叉布线和氧化物薄膜堆叠技术等制造技术进行了研究,这些技术是在波动磁场下稳定工作和高灵敏度的关键。首先,优化包括接合阻挡材料在内的制造条件。在这些优化的制造条件下,我们将制造和评估磁场偏差型传感器,并建立一种构建高平衡和高灵敏度磁场偏差型传感器的方法。此外,以实现高温超导SQUID磁传感器在密闭容器中长期稳定运行为目标,我们还将开展传感器冷却和安装方法的基础研究。我们主要研究了液氮和小型冰箱相结合的冷却方法,研究了最大限度减少外部热量流入的实施方法、冰箱的排气热处理方法和降噪方法,目的是获得有关冷却和安装方法的知识。使传感器长期稳定运行。 作为本研究最终目标的高温超导SQUID磁传感器的性能如下。 ・磁场调制电压宽度:平均 60 µV 以上(在磁屏蔽室中测量) ・磁场偏差型传感器的不平衡:1/10 4 以下(在磁屏蔽室中测量) ・磁场偏差灵敏度(@ 1 kHz):1 pT/(Hz) 1/2 m 或以上(传感器噪声在磁屏蔽室内测量,磁通-电压转换系数在磁屏蔽室外测量)关于冷却和安装技术,以下是最终目标。 ・将在常压室温环境和地球磁场中对内置于密封容器中的高温超导SQUID磁传感器进行连续运行测试,并确认三天或更长时间的稳定运行。 (2) 为了实现最终目标必须克服或澄清的基本问题 为了实现最终目标必须克服的基本问题如下。 ①耐高磁场高温超导SQUID磁传感器配置方法的建立①-1 SQUID基本性能的提高SQUID磁传感器是一种宽带矢量传感器,以超高灵敏度检测与检测线圈交联的磁场,与其他磁性传感器类似,它具有其他磁性传感器所没有的功能。当使用SQUID作为磁传感器时,形成包括磁通锁定环电路(以下称为“FLL电路”)的反馈环路以使输出线性化,并且如果磁场波动较大,则工作点被固定(锁定)。随着时间的推移,反馈将无法跟随它,并且工作点会波动(失锁),从而无法进行连续测量。因此,当使用SQUID磁传感器,特别是使用一个检测线圈的磁力计传感器(磁力计)时,在地磁准静止条件下,例如在没有较大姿态变化的海底,或者当在电磁场施加磁力时使用对于勘探或无损检测领域来说,对磁场波动的跟踪能力(能够保持锁定状态的磁场随时间变化的最大dB/dt,以下简称“间距”)非常重要。有必要提高成卷率。对于稍后将讨论的磁场偏差型传感器,这也是提高对磁场不平衡分量的时间波动和意外电磁噪声的抵抗力的重要问题。转换速率取决于FLL电路的带宽,但它与磁场调制电压宽度(V)成正比,这是SQUID的基本性能。另一方面,V是SQUID基本规则
1医学调查跨学科实验室(LIIM),医学院,UFMG,Belo Horizonte,MG,Brazil; 2巴西米纳斯·格拉斯联邦大学生物科学研究所神经生物学实验室形态学系; 3巴西堡堡联邦大学,凯拉大学联邦大学医学院,医学院,神经药理学实验室,药物研究与发展中心的生理学和药理学系; 4美国德克萨斯州休斯敦的德克萨斯大学健康科学中心麦戈文医学院米切尔阿尔茨海默氏病与相关脑部疾病的神经病学系; 5美国德克萨斯州休斯敦的德克萨斯大学健康科学中心麦戈文医学院神经精神病学计划的精神病学和行为科学系; 6 Faculdade Santa Casa BH,Belo Horizonte,Brasil
就业、旅游、科学和创新部 11 楼,1 William Street Perth WA 6000 电话:+61 (08) 6277 3000 邮箱:investandtrade@jtsi.wa.gov.au 网站:www.investandtrade.wa.gov.au
磁特征和方法标准收集了具有多年磁传感器经验的人员的企业知识。这些个人因其对该学科的贡献而受到认可和尊重。大约有 32 名或更多技术人员为本文档的编写做出了贡献。这项团队工作涉及政府、军队、大学和公司的多个机构。这些组织包括但不限于德克萨斯大学;国家地面情报中心;尤马试验场;白沙导弹靶场;MITRE 公司;宾夕法尼亚州立大学;佛罗里达州埃格林空军基地的 46TW/TSR;美国陆军研究实验室 - 皮卡汀尼兵工厂;Sentech, Inc.;阿诺德工程开发中心;美国陆军水道实验站;阿伯丁测试中心;Bishop Multisensors 公司;和 BAE 系统。
Exxelia 是一家复杂无源元件和精密子系统制造商,专注于高要求的终端市场、应用和功能。Exxelia 产品组合包括各种电容器、电感器、变压器、电阻器、滤波器、位置传感器、滑环和高精度机械零件,服务于航空航天、国防、医疗、铁路、能源和电信等众多领先的工业领域。
摘要:铁磁性和超导性(FMS)的共存一直是冷凝物质物理学的迷人领域,可洞悉非常规超导配对,自旋三重相互作用以及拓扑保护的表面状态。本文综述了FMS研究中最新的理论和实验进步,重点是隧道光谱,自旋轨道耦合以及拓扑材料的作用。我们讨论了自旋极性电流,超导间隙和铁磁顺序之间的相互作用,以及在包括拓扑绝缘子和石墨烯在内的新型材料中识别和操纵这些现象的挑战。特定的重点是使用隧道光谱作为探测对称性的工具,以及外部磁场和自旋轨道耦合对这些系统的影响。