中文摘要：

本课题为阿尔法磁谱仪将来采用传导冷却的高温超导磁体进行预先理论和试验研究，主要采用Bi系高温超导带材研制模型超导磁体，采用制冷机和固态保护技术，研究这种超导磁体经制冷机传导冷却的性能和稳定性。通过本课题研究，研制成高温超导模型磁体并为AMS采用制冷机传导冷却的高温超导磁体的可行性论证提供依据。阿尔法磁谱仪(AMS)是空间站上唯一的一个物理实验装置，是在太空上使用粒子加速器的仪器和技术的实验，是美国

结论摘要：

利用固氮具有高热容的特点提出采用固氮保护的高温超导磁体的高稳定性用于空间ALPHA磁谱仪。本报告对制冷机传导冷却固氮保护的高温超导磁体系统进行了全面的分析。由高温超导磁体的损耗特点、磁体系统稳定运行特性和固氮的特性出发，分析了固氮对提高磁体的稳定性的作用，进行了磁体系统的结构设计和性能的实验研究。在考虑高温超导体对磁场各向异性特点的情况下，对高温超导磁体在传输稳定直流电流时的指数损耗和快速励磁时交流损耗特性及在磁体上的分布特点进行了理论分析。通过实验验证，实验结果与分析所得结论相当吻合。在建立制冷机冷却固氮保护的高温超导磁体稳定性分析的物理模型和数学模型的基础上，通过有限元方法对固氮保护下的高温超导磁体直流稳定运行、快速励磁和受到局部扰动情况下的稳定性进行了分析，并与无固氮保护情况进行了比较。在建立制冷机冷却固氮保护的高温超导磁体稳定性分析的物理模型和数学模型的基础上，通过有限元方法对固氮保护下的高温超导磁体直流稳定运行、快速励磁和受到局部扰动情况下的稳定性进行了分析，并与无固氮保护情况进行了比较。完成了制冷机传导冷却固氮保护的高温超导磁体系统的结构设计，并进行实验研究。