报告题目：超导磁体结构极端力学及其应用

报 告 人：关明智，中科院近代物理研究所研究员

报告时间：2022年 8月 9 日 9:00-11:00

报告地点：海宇楼（1号实验楼）602

邀 请 人：武湛君教授

摘要：

超导材料与磁体结构在高能粒子加速器、医疗、电力传输、高速磁悬浮列车、国际热核聚变实验堆等大科学装置有着众多应用，受到物理、电工和材料科学界的广泛关注。高磁场超导磁体技术被各发达国家和我国列为下一代高新技术发展的重点。在高磁场超导磁体的研制与运行过程中，极端使役环境下（如极端低温、强磁场、高辐照等）力学及其多场变形直接影响超导结构的载流能力，导致其失超、失效，甚至结构破坏。因此，极端环境下结构力学问题是超导磁体技术界面临的重大挑战。本报告主要介绍了报告人及其研究团队近年来围绕着国内、外大型粒子加速器等工程中超导结构关联的极端环境下多场耦合力学等基础问题及其应用研究成果。主要包括：超导材料与磁体结构力学非线性设计方法的发展、极低温-强磁场环境下应变测量方法的建立与应用、基于应变检测模式的超导磁体失超检测新方法的研究、全背景场超导材料实验测量装置的研制与推广等。相关成果一方面可拓展涉及粒子加速器大型高新技术装置的超导应用与力学的交叉与融合，为其安全和高效运行提供合理分析方法与途径；另一方面，将推动我国在极端低温力学理论和超导材料与磁体技术等多学科交叉前沿研究领域研究水平的提高。

报告人简介：

关明智，博士（美国麻省理工学院博士后），中科院近代物理研究所研究员，博导，兰州大学、清华大学兼职教授。先后入选中组部/中科院西部青年学者、中科院青年促进会会员、甘肃省陇原青年英才等。长期从事大型加速器超导磁体结构设计与力学研究，以及极端多物理场测量方法与系统研发。构建了复杂超导磁体结构计算与实验结合的设计新模式；提出并建立了基于应变的超导结构失超检测新方法，以及基于应变率与动态频谱特征的失超新判据，被国际超导电工届评价为“一种新型失超检测方法”；作为超导磁体系统总体负责人，成功研制了国际首台极端全使役场超导材料力学测控科学装置等。相关成果已成功应用于国际首台第四代超导离子源、中国加速器驱动嬗变研究装置、中国强流重离子加速器等大科学装置中，已向科研院所研发和推广自主研制的大型极端环境场超导力学测试装置9台（套）。近年来发表论文60余篇、授权发明专利10余件，实现4项发明专利技术成果转化。曾获教育部技术发明一等奖、中国电工技术学会科技进步二等奖各1项。作为项目负责人，主持国家自然科学基金、中国博士后基金等5项，作为合作单位负责人，负责完成重点项目、重大仪器研制专项各一项。