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1. WO2021236901 - TECHNIQUES FOR DISTRIBUTING FORCES IN HIGH FIELD MAGNETS AND RELATED SYSTEMS AND METHODS

Publication Number WO/2021/236901
Publication Date 25.11.2021
International Application No. PCT/US2021/033349
International Filing Date 20.05.2021
IPC
H01F 6/06 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
6Superconducting magnets; Superconducting coils
06Coils, e.g. winding, insulating, terminating or casing arrangements therefor
H01F 6/04 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
6Superconducting magnets; Superconducting coils
04Cooling
H01F 41/04 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
41Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
02for manufacturing cores, coils or magnets
04for manufacturing coils
H01F 6/02 2006.1
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
6Superconducting magnets; Superconducting coils
02Quenching; Protection arrangements during quenching
Applicants
  • MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY [US]/[US]
  • COMMONWEALTH FUSION SYSTEMS LLC [US]/[US]
Inventors
  • RADOVINSKY, Alexey
  • ZHUKOVSKY, Alexander
  • KELTON, Nicholas, J.
  • KUZNETSOV, Sergey
  • NASH, Daniel
  • SANABRIA, Charlie
  • LABOMBARD, Brian
  • BRUNNER, Daniel
  • KRISTOFEK, Grant, William
Agents
  • BLAU, David, E.
  • LANGE, Kristoffer, W.
  • KIM, Do Te
  • DALY, Christopher, S.
  • MILMAN, Seth, A.
  • DIMOV, Kiril, O.
  • ROBINSON, Kermit
  • MOOSEY, Anthony, T.
  • DURKEE, Paul, D.
  • CROWLEY, Judith, C.
  • MOFFORD, Donald, F.
  • DOWNING, Marianne, M.
Priority Data
63/027,55220.05.2020US
Publication Language English (en)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) TECHNIQUES FOR DISTRIBUTING FORCES IN HIGH FIELD MAGNETS AND RELATED SYSTEMS AND METHODS
(FR) TECHNIQUES DE DISTRIBUTION DE FORCES DANS DES AIMANTS À CHAMP ÉLEVÉ, AINSI QUE SYSTÈMES ET PROCÉDÉS ASSOCIÉS
Abstract
(EN) Techniques are described for lowering strains applied to superconducting material in a superconducting magnet by arranging structural partitions between turns of the superconducting material that intercept and transfer strain to a mechanically stronger structure, such as the housing of the magnet. A structural partition may be formed with a feedthrough slit so that the superconducting material can easily pass through the partition. A number of structural partitions may be interspersed between groups of turns of superconducting material in a magnet so that forces can be sufficiently distributed by the partitions throughout the magnet. At the same time, the number of structural partitions may be selected to minimize the amount of space within the magnet occupied by the partitions that could otherwise be occupied by current-carrying superconducting material.
(FR) L'invention concerne des techniques permettant d'abaisser des contraintes appliquées à un matériau supraconducteur dans un aimant supraconducteur par l'agencement de cloisons structurales entre des spires du matériau supraconducteur interceptant et transférant une contrainte vers une structure mécaniquement plus résistante, telle que le boîtier de l'aimant. Une cloison structurale peut être formée avec une fente de traversée de telle sorte que le matériau supraconducteur puisse facilement passer à travers la cloison. Un certain nombre de cloisons structurales peuvent être intercalées entre des groupes de spires de matériau supraconducteur dans un aimant de telle sorte que les forces puissent être suffisamment distribuées par les cloisons à travers l'aimant. Dans le même temps, le nombre de cloisons structurales peut être sélectionné afin de réduire au maximum la quantité d'espace à l'intérieur de l'aimant occupé par les cloisons qui pourraient sinon être occupé par un matériau supraconducteur transportant du courant.
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