高温超导直线电机 [High Temperature Superconducting Linear Motors] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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金建勋 著

图书标签:

• 高温超导
• 直线电机
• 电力电子
• 电磁推进
• 超导材料
• 电机控制
• 交通运输
• 电力工程
• 应用物理
• 低温工程

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030276124

版次：1

商品编码：10708548

包装：平装

丛书名： 高温超导技术系列丛书

外文名称：High Temperature Superconducting Linear Motors

开本：16开

出版时间：2011-06-01

用纸：胶版纸

页数：326

正文语种：中文

编辑推荐

高温超导体的发展，使众多领域中的装置技术有了高效节能的新技术方案，也为应用广泛的直线电机技术的发展带来了新的契机。高温超导体可以以高效绕组或磁体等形式应用于直线电机，更可有效地使直线电机动子悬浮，进行无摩擦的高效驱动，从而实现了一类新型的高效直线电机。金建勋编著的《高温超导直线电机》介绍了直线电机的原理和控制技术及高温超导电机技术，进而对以永磁直线同步电机为主要模式的直线电机进行理论分析，并在此基础上对引入高温超导体的不同技术方案进行了全面的探讨。内容还包括直线电机的电磁分析、控制技术和优化设计等。

内容简介

《高温超导直线电机》以发展高温超导直线电机为目标，以高温超导永磁直线同步电机为重点，全面介绍了直线电机、高温超导电机和高温超导直线电机的原理与技术。内容主要包括：高温超导应用技术，各种高温超导电机，尤其是高温超导直线电机的工作原理、相关技术及发展和应用状况。
《高温超导直线电机》可供从事应用超导技术和电机技术研究工作的科技工作者，电工、电力、交通、国防等领域的工程技术人员，电机及相关设备研制和生产行业的技术人员，以及高等院校相关专业的师生参考。

作者简介

金建勋，教授，出生于北京。1985年毕业于北京钢铁学院（现为北京科技大学）物理化学系金属物理专业。自1991年起开始从事高温超导研究，分别在澳大利亚新南威尔士大学和卧龙岗大学获得硕士学位和博士学位。自1997年起，先后作为研究员和高级研究员，在澳大利亚从事高温超导及其应用技术研究。2005年回国并继续从事应用超导与电工技术研究。曾主持过多项政府、大学及工业研究项目，在应用超导领域有大量原创性工作及多项技术发明专利，在国际学术刊物和会议上发表学术论文数百篇，并参与了大量国内外学术活动，获得多项奖励。

目录

前言
第1章 高温超导应用基础
1.1 高温超导简介
1.1.1 超导的发现与发展
1.1.2 超导的基本特性
1.1.3 高温超导材料的发现与特性
1.2 高温超导材料
1.2.1 高温超导块材
1.2.2 高温超导带材
1.2.3 其他超导体
1.3 高温超导材料的应用特性
1.3.1 高温超导块材的应用特性
1.3.2 高温超导带材的应用特性
1.3.3 高温超导薄膜的应用特性
1.3.4 高温超导体的强电应用特性
参考文献

第2章 直线电机原理与控制技术基础
2.1 直线电机简介
2.2 直线电机的原理与分类
2.2.1 直线电机的原理
2.2.2 直线电机的分类
2.3 直线电机常用控制技术
2.3.1 坐标变换
2.3.2 空间矢量脉宽调制技术
2.3.3 直线电机控制技术
2.4 直线电机常用控制算法
2.4.1 PID控制算法
2.4.2 自适应控制
2.5 无传感器控制技术
2.5.1 无传感器控制技术简介
2.5.2 典型无传感器控制技术
参考文献

第3章 高温超导电机技术
3.1 高温超导电机技术简介
3.2 高温超导同步旋转电机
3.2.1 基本结构和工作原理
3.2.2 高温超导同步电机技术和特性分析
3.3 高温超导异步旋转电机
3.3.1 基本结构和工作原理
3.3.2 高温超导感应电机技术和特性分析
3.4 高温超导磁阻旋转电机
3.4.1 基本结构和工作原理
3.4.2 高温超导磁阻电机技术和特性分析
3.5 高温超导磁滞旋转电机
3.5.1 基本结构和工作原理
3.5.2 高温超导磁滞电机技术和特性分析
3.6 高温超导永磁旋转电机
3.6.1 基本结构和工作原理
3.6.2 高温超导永磁电机技术和特性分析
3.7 高温超导直流旋转电机
3.7.1 基本结构和工作原理
3.7.2 高温超导直流电机技术和特性分析
3.8 高温超导旋转电机发展现状与趋势及应用前景
3.8.1 高温超导直流旋转电机发展现状与趋势及应用前景
3.8.2 高温超导交流旋转电机发展现状与趋势及应用前景
3.9 高温超导直线电机
参考文献

第4章 直线电机实验技术与方法
4.1 直线电机实验技术简介
4.2 直线电机特性的仿真分析
4.2.1 直线电机模型与仿真分析基础
4.2.2 高温超导磁悬浮直线推进系统的基本结构和原理
4.2.3 永磁直线同步电机的特性与分析
4.2.4 直线感应电机的实验特性与分析
4.3 永磁直线同步电机模型装置实验系统
4.3.1 永磁直线同步电机模型装置
4.3.2 基于变频器和虚拟仪器的变频控制驱动系统
4.3.3 基于单片机的步进控制驱动系统
4.3.4 基于计算机的步进控制驱动系统
4.4 直线电机控制方法与实验分析
4.4.1 永磁直线同步电机伺服控制
4.4.2 永磁直线同步电机开环控制及分析
4.4.3 永磁直线同步电机闭环控制及分析
4.4.4 小结
4.5 基于虚拟仪器的直线电机测控方法
4.5.1 虚拟仪器简介
4.5.2 基于虚拟仪器的控制信号源的实现
4.5.3 基于虚拟仪器的直线电机测控方法
4.5.4 基于虚拟仪器的永磁直线同步电机开环控制系统
4.5.5 基于虚拟仪器的永磁直线同步电机闭环控制系统
4.5.6 小结
参考文献

第5章 高温超导直线电机与磁悬浮技术
5.1 高温超导直线电机技术简介
5.2 高温超导直线电机模型
5.2.1 直线电机的高温超导原理
5.2.2 高温超导块材磁体次级直线同步电机
5.2.3 高温超导线圈初级直线同步电机
5.2.4 高温超导线圈磁体次级直线同步电机
5.2.5 高温超导块材直线磁阻同步电机
5.2.6 高温超导线圈初级直线异步电机
5.2.7 全超导型高温超导直线同步电机
5.3 高温超导磁悬浮技术
5.3.1 超导永磁斥力型
5.3.2 电动斥力型
5.3.3 电磁吸引型
5.4 高温超导直线电机和磁悬浮系统发展及应用
5.4.1 高温超导直线电机
5.4.2 高温超导磁悬浮系统
5.4.3 高温超导直线电机和磁悬浮系统的应用前景
参考文献

前言/序言

《热力学与统计物理学：微观世界的宏观演绎》 本书是一部深入探索热力学基本原理及其与统计物理学之间深刻联系的学术专著。它旨在为读者构建一个清晰、严谨且富有启发性的理解框架，揭示微观粒子行为如何宏观地塑造我们周围世界的能量转化、物质状态以及熵增等基本现象。 第一部分：经典热力学——宏观世界的普适规律 本部分将从经典热力学的四个基本定律入手，系统梳理这一理论体系的核心概念。 热力学第零定律与温度： 我们将首先阐述热力学第零定律，引入温度作为系统平衡态的重要判据，并探讨不同温度尺度及其相互转换。此处将通过一系列实例，如热平衡的传递过程，来帮助读者直观理解温度的本质。 热力学第一定律与能量守恒： 核心内容将围绕能量守恒定律展开，详细解析功、热量和内能之间的关系。我们将深入探讨理想气体的状态方程、内能变化、等温、等容、等压及绝热过程的功和热量计算，并介绍热机和制冷机的工作原理及其效率极限。理论推导将结合实际应用，例如内燃机的工作循环和制冷设备的工作过程。 热力学第二定律与熵： 本部分是本书的重点之一。我们将深入剖析不可逆过程与熵增原理。卡诺定理的推导将清晰展示可逆热机的最高效率，而熵作为系统无序度量，其在孤立系统中的自发演化方向将得到充分阐述。我们将讨论熵的统计意义，以及它与信息论的潜在联系。通过不同过程（如自由膨胀、热传导）的熵变计算，来强化读者对熵的理解。 热力学第三定律与绝对零度： 最后，我们将触及热力学第三定律，讨论绝对零度的概念及其不可达性。这一定律为统计物理学的绝对零度下的行为提供了一个重要的理论基础。 第二部分：统计物理学——微观视角下的宏观世界 在奠定经典热力学基础之后，本部分将带领读者进入微观粒子运动的世界，用统计方法解释宏观热力学现象。 统计力学的基本概念： 我们将介绍相空间、微观状态、宏观状态、系综（微正则系综、正则系综、巨正则系综）等核心概念。通过玻尔兹曼分布的推导，清晰展示处于不同能量状态的粒子数的概率分布。 玻尔兹曼统计与经典系统： 重点将放在玻尔兹曼统计的应用，包括对理想气体内能、压强、比热的推导，以及对气体动理论的深入解读。我们将展示如何从微观粒子速度的统计分布，宏观地推导出气体压强与温度的关系。 量子统计：费米-狄拉克统计与玻色-爱因斯坦统计： 随着对量子力学的认识深入，本书将详细阐述描述全同粒子行为的量子统计。费米-狄拉克统计将应用于描述电子、质子等费米子的行为，例如在金属中的电子气体行为和白矮星的简并态。玻色-爱因斯坦统计将用于描述光子、声子等玻色子的行为，解释黑体辐射和超流现象的起源。 相变与临界现象： 我们将利用统计物理的工具，深入探讨物质的相变过程。例如，利用伊辛模型来解释铁磁性相变，并讨论临界点附近的普适性行为。 第三部分：统计物理学在现代科学中的应用 本部分将拓展视野，展示统计物理学在诸多现代科学领域的广泛应用。 黑体辐射与普朗克常数： 回顾黑体辐射的经典理论困境，以及普朗克引入能量量子化如何解决这一问题，标志着量子力学的开端。 液体与固体统计模型： 探讨对液体和固体结构和性质的统计描述，包括晶格振动的统计力学处理，以及对液体结构的平均场理论。 生命科学与信息理论的联系： 讨论熵在信息论中的类比，以及统计学方法在理解生物系统（如DNA序列分析、蛋白质折叠）中的作用。 凝聚态物理的前沿问题： 简要介绍统计物理学在理解高温超导（非本书主题，但可作为联系）、分数量子霍尔效应、无序系统（如玻璃）等凝聚态物理前沿问题中的作用。 学习目标与本书特色： 本书的编写旨在使读者： 1. 掌握热力学基本定律及其数学表述： 能够熟练运用热力学定律分析宏观系统行为。 2. 理解宏观现象与微观粒子行为的内在联系： 能够从统计的角度解释热力学现象的本质。 3. 熟悉主要的统计系综及其应用： 能够选择合适的统计系综来描述不同物理系统。 4. 培养严谨的科学思维与数学分析能力： 通过大量的例题和推导，锻炼读者解决物理问题的能力。 本书最大的特色在于其系统性、深度与启发性。我们不仅力求内容的准确与严谨，更注重逻辑的连贯性和思想的深度挖掘。通过清晰的数学推导、丰富的物理实例和对前沿应用的概括，本书将帮助读者构建起一套完整的热力学与统计物理学知识体系，为进一步深入研究相关领域打下坚实的基础。本书适合高等院校物理、化学、工程等相关专业本科生、研究生，以及对微观世界运作机制感兴趣的科研人员和工程师。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到这本书的封面时，“高温超导直线电机”几个字便牢牢抓住了我的目光。作为一名长期关注工业自动化和智能制造领域发展的科技爱好者，我一直对能够提升效率、降低能耗的新型驱动技术充满期待。高温超导直线电机听起来就像是为这些目标量身定做的解决方案。我很好奇，书中会如何详细介绍“高温超导”这一神奇现象，它与传统的低温超导材料相比，在应用上究竟有哪些突破性的优势？同时，我也想了解“直线电机”的核心原理，它与我们熟悉的旋转电机在工作方式上有什么本质区别，又能在哪些方面展现出更高的性能？我尤其期待书中能够深入探讨高温超导技术如何赋能直线电机，从而实现更快的速度、更高的精度、更低的摩擦损耗以及更低的运行成本。这本书是否会包含一些实际的工程案例分析，例如在高速磁悬浮列车、精密机床、自动化生产线等领域的应用？我希望能从中获得关于这项颠覆性技术在实际应用中所面临的挑战，以及未来的发展方向的洞察。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，简洁而有力，直接点出了“高温超导直线电机”的核心主题。我是一名对机械动力学和先进材料科学都颇感兴趣的机械工程师，对能够突破现有技术瓶颈的新型驱动系统尤为关注。我一直对超导材料在实现高效能驱动方面的潜力感到惊叹，而“高温”二字更是让这种可能性变得更加触手可及。我期待这本书能够深入阐述高温超导材料的物理特性，比如它们在何种温度范围内表现出超导性，以及这些材料的制备和稳定性如何影响其在电机设计中的应用。同时，我也想了解直线电机的基本工作原理，特别是它在产生直线运动方面的优势，以及它如何通过电磁力的作用实现精确控制。我最想知道的是，高温超导技术如何与直线电机设计相结合，能够带来怎样的性能提升，例如功率密度、效率、动态响应等方面。书中是否会包含一些关于电机结构设计、电磁场仿真分析以及性能评估的详细内容？我希望能从中获得关于高温超导直线电机在实际工程应用中可能遇到的技术难题，以及作者对此提出的解决方案和未来发展趋势的见解。

评分☆☆☆☆☆

一本厚重的书，封面设计简洁，印着“高温超导直线电机”几个字，以及对应的英文。光是这个标题，就足以让我这个对前沿技术充满好奇的读者心生涟漪。我脑海中瞬间涌现出各种关于超导材料、磁悬浮列车、甚至是科幻电影中的场景。这本书仿佛是一个通往未来交通和工业领域的大门，我迫不及待地想知道，作者是如何将如此高深的技术，以一种既严谨又易懂的方式呈现在我们面前的。是会从基础的超导理论讲起，层层深入到直线电机的设计原理吗？还是会直接切入应用层面，描绘高温超导直线电机在各个领域掀起的革命？我期望书中能够解答我关于超导材料的种种疑问，例如它们为何能够实现零电阻，以及在高温环境下工作的优势究竟有多么显著。同时，直线电机本身的优势，比如高效率、高精度、低噪音等，也让我充满了期待。这本书会不会用大量的图表和公式来解释复杂的概念，还是会用更通俗的比喻来帮助读者理解？我尤其关心的是，书中对于“高温”的定义，以及目前高温超导材料在实际应用中的成熟度和面临的挑战。总而言之，这本书给我留下了一个充满想象空间和探索欲望的开端，我希望能从中获得宝贵的知识，并对这个令人兴奋的领域有一个全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我首先被其精炼的排版所吸引。黑白分明的文字，搭配着一些我尚未理解的专业术语，勾勒出一个充满学术氛围的图景。我尝试着浏览目录，看到诸如“超导材料的物理特性”、“永磁体材料的选择”、“电磁场耦合分析”等章节标题，内心不禁一阵激动。这似乎是一本非常扎实的学术专著，它不会回避那些艰深晦涩的理论，而是选择直面挑战，深入剖析高温超导直线电机背后的科学原理。我开始想象，作者是如何在浩瀚的学术文献中提炼出最核心的内容，并将它们有机地组织起来，形成一条清晰的知识脉络。我期望书中能够详细阐述不同类型的高温超导材料，例如钇钡铜氧（YBCO）和铋锶钙铜氧（BSCCO）等，它们各自的优缺点以及在电机设计中的适用性。此外，我也对直线电机的工作原理充满兴趣，尤其是其与旋转电机在结构和动力输出上的根本区别。书中会详细讲解其电磁转换过程吗？如何通过精确的控制来实现平稳而强劲的直线运动？我对书中关于“高温”的定义尤其好奇，这是否意味着在常温下即可实现超导，从而大大降低了运行成本和冷却需求？我期待这本书能够像一本教科书一样，循序渐进地引导我这个初学者，让我能够真正理解并掌握高温超导直线电机的设计、制造和应用中的关键技术。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到这本书的封面时，“高温超导直线电机”几个字在我脑海中勾勒出了一幅未来科技的蓝图。我一直对那些能够颠覆传统、推动社会进步的技术充满好奇，而这项技术无疑具备这样的潜力。我希望这本书能够以一种非常清晰、系统的方式，为我解析高温超导材料的奥秘。它是否会详细介绍不同种类的“高温”超导材料，它们的发现历史，以及它们之所以能够实现超导的物理机制？同时，我对于“直线电机”这个概念也充满疑问。它与我们日常生活中常见的旋转电机有何不同？它又是如何通过电磁力的作用产生直线运动的？我尤其想知道，高温超导技术是如何与直线电机相结合，从而产生“1+1>2”的效能提升的。书中是否会展示一些具体的应用案例，比如在交通运输、工业制造、甚至是能源领域的创新应用？我期待这本书能够像一位循循善诱的老师，用丰富的例子和深入浅出的讲解，让我这个非专业人士也能够领略到这项技术的神奇之处，并对其未来的发展潜力有一个直观的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，那种带有科技感和未来感的蓝色调，以及“高温超导直线电机”几个大字，让我产生了一种莫名的亲切感。我不是这个领域的专业人士，但我一直对那些能够改变世界的技术充满热情。我经常在科普节目中看到关于超导磁悬浮列车的介绍，它们速度惊人，运行平稳，给我留下了深刻的印象。而“高温超导直线电机”这个名字，则让我联想到了更广泛的应用。它是否意味着，我们未来乘坐的地铁、甚至是自动化工厂的生产线，都将因为这项技术而发生翻天覆地的变化？我期待这本书能够以一种相对易懂的方式，为我揭示这项技术的奥秘。它会从最基础的超导现象讲起吗？比如零电阻、迈斯纳效应等，然后逐渐过渡到直线电机的基本原理。我特别希望看到书中能够介绍一些实际的应用案例，例如在高速列车、工业自动化、甚至是航空航天领域的应用前景。如果书中能够配以大量的图示和简化的模型，那将对我更好地理解复杂的技术概念大有裨益。我甚至幻想，这本书能够为我打开一扇窗，让我窥见未来科技发展的脉络，感受到人类在探索未知领域时的智慧与勇气。

评分☆☆☆☆☆

一本略显厚重的书，封面上的“高温超导直线电机”几个字，散发着一种严谨而前沿的气息。我是一名在校的电气工程专业学生，对各种新型电机和驱动技术都抱有浓厚的学习兴趣。超导技术，尤其是高温超导，一直是我们在课堂上听闻的“未来科技”，而直线电机也因为其独特的运动方式而备受关注。我非常好奇，这本书是如何将这两个前沿领域结合起来的。它是否会从基础的超导物理理论开始，详细阐述超导材料的种类、性质以及实现超导的条件，特别是“高温”的含义及其技术优势？接着，它会如何过渡到直线电机的基本原理，讲解其工作方式、结构特点以及与旋转电机的区别？我最期待的是，书中能够深入分析高温超导技术如何应用于直线电机的设计和制造中，例如如何提高电机的功率密度、效率，降低损耗，以及实现更精确的运动控制。我希望能从书中看到一些具体的电机设计实例、仿真模型以及相关的实验数据，从而加深我对这项技术的理解。这本书是否会为我揭示高温超导直线电机在实际工程项目中的应用前景和发展趋势，以及它将如何影响未来的工业和交通领域？

评分☆☆☆☆☆

打开这本书，一股严谨的学术气息扑面而来。书名“高温超导直线电机”本身就带有强烈的技术指向性。我是一名对电机技术和材料科学都有一定了解的工程师，一直以来都对超导材料在驱动技术中的应用抱有极大的兴趣。我特别想知道，这本书会如何阐述高温超导材料的微观机理，以及它们是如何克服传统超导材料在低温制冷方面的巨大障碍的。此外，直线电机相比于旋转电机，其在结构上的革新和在某些特定应用场景下的优势，一直是我关注的焦点。我期待书中能够详细分析高温超导技术如何进一步优化直线电机的性能，例如提高功率密度、降低损耗、实现更精准的定位控制等。书中是否会涉及详细的数学模型推导、有限元分析以及仿真模拟的结果？我尤其关注的是，这本书是否会深入探讨高温超导直线电机在实际工程应用中可能遇到的挑战，例如材料的稳定性、制造成本、系统的集成等，以及作者对此提出的解决方案或发展建议。我希望这本书能够为我提供一个扎实的理论基础和广阔的工程视野，让我能够更深入地理解这项前沿技术。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，简朴却又不失力量感，仿佛一股无形的力量从封面散发出来。“高温超导直线电机”几个字，像是一道开启未来科技之门的密码。我是一个对工程技术充满热情的业余爱好者，平日里也喜欢阅读一些关于前沿科技的书籍。我对超导现象一直很着迷，尤其是“高温”这个词，更是让我对它的潜在应用充满了想象。我希望这本书能够深入浅出地讲解高温超导材料的原理，它们是如何在相对容易达到的温度下实现超导的，以及这种超导性对电机性能的提升究竟有多么巨大。同时，我对于直线电机本身也充满了好奇。它不像传统的旋转电机那样需要通过减速器来获得直线运动，这是否意味着更高的效率和更少的能量损耗？书中是否会详细介绍不同类型的高温超导直线电机结构，比如永磁体式、电磁式等，以及它们各自的特点和适用场景？我更关心的是，这项技术在现实世界中究竟有哪些令人兴奋的应用，比如在高速列车、工业自动化、甚至是太空探索领域。我期待这本书能够为我提供一个全面而深入的视角，让我理解高温超导直线电机是如何驱动着未来的发展。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本书的时候，我被它沉甸甸的重量所吸引，这预示着里面包含了丰富而详尽的内容。书名“高温超导直线电机”，虽然听起来有些专业，但却充满了吸引力。我一直对新能源和先进制造技术抱有浓厚的兴趣，而高温超导直线电机无疑是这两者的交叉点。我很好奇，书中是如何将“高温超导”和“直线电机”这两个概念结合起来的。它是否会详细讲解高温超导材料的发现历程、其物理特性以及目前在实验室和实际应用中的进展？同时，直线电机作为一种新兴的驱动方式，其相对于传统旋转电机的优势又体现在哪里？我期待书中能够深入探讨高温超导技术如何赋能直线电机，从而实现更高的效率、更低的能耗以及更精确的控制。书中是否会包含具体的电机设计模型、仿真分析方法以及性能测试结果？我尤其希望能了解到，目前在实现高温超导直线电机商业化应用过程中，所面临的主要技术瓶颈和挑战，以及未来发展趋势。我设想着，这本书或许能够为我打开一扇通往未来绿色能源和智能制造的大门，让我对这项颠覆性技术有更深刻的理解和更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

直线电机设计参考,很不错，理论扎实翔实，，，，，，，

评分☆☆☆☆☆

没什么价值，看不看一样

评分☆☆☆☆☆

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帮别人买的，京东送货速度很快。

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