制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置研制及实验的任务书.docx

制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置研制及实验的任务书
任务书
1.研究背景
超导磁体是一种高性能的电磁设备，广泛应用于医疗、电力、交通等领域。为了保证超导磁体的工作性能和寿命，需要对其进行测试研究。当前，一些国内外的实验室通过制冷机和液氮制冷的方式来测试超导磁体的性能。但制冷机制冷方式具有冷却效率高、安全性好等优点，具有很高的应用前景。
2.任务目的
本任务的目的是开发一种制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置，用于对超导磁体的性能进行测试和研究。实现以下目标：
（1）设计开发制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置。
（2）实现超导磁体的磁场产生和控制，保证测试的可靠性和稳定性。
（3）测试装置的研发完成后，进行实验验证，测试性能指标。
3.任务内容和工作方案
3.1研制制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置。
（1）设计测试装置的系统框架和原理，包括液氦制冷系统、超导磁体测试系统、电气控制系统等。
（2）选用高效制冷机进行制冷，开发磁体冷却系统，实现磁体的冷却，保证测试的可靠性和稳定性。
（3）进行制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置的机械结构设计和加工制造，包括超导磁体的加工和组装。
（4）研究测试装置的控制系统，实现对磁场的产生和控制，对磁体的温度、电流等参数进行监测和控制。
3.2实验验证测试装置性能指标。
（1）测试装置的磁场稳定性和均匀性等基本性能指标。
（2）测试装置的最大磁场、磁场扫描速度等工作性能指标。
（3）测试超导磁体在不同温度下的性能，包括临界电流、超导转变温度等指标。
4.任务计划
4.1制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置研发工作期限为6个月。
4.2任务分阶段开展，具体计划如下：
（1）前期准备（1个月）：确定研发方案和工作任务书，制定详细的实施计划，进行理论和技术方面的准备工作。
（2）测试装置的研制和装配（3个月）：进行制冷机、超导磁体等各个模块的设计和加工制造，进行测试装置的装配和测试。
（3）测试实验（2个月）：测试装置的实验验证和性能指标测试。
（4）总结和报告（1个月）：对研究成果进行总结，撰写技术报告和学术论文。
4.3任务的完成需要耗费人力、物力、财力等资源，预计需要经费为200万人民币。
5.预期成果
本次任务预期达成以下成果：
（1）制冷机直接冷却式小型超导磁体测试装置的研制和装配。
（2）测试装置的性能指标测试，包括磁场稳定性、均匀性、最大磁场、磁场扫描速度、超导转变温度等指标。
（3）撰写技术报告和学术论文。
（4）为超导磁体测试研究提供较为稳定和可靠的测试方案和实验平台。
6.风险分析与对策
6.1技术风险
（1）超导磁体制备工艺尚未成熟，磁体制备效率低。
（2）制冷机冷却效率不理想，未能满足超导磁体测试需求。
对策：在前期准备阶段，充分调研和了解相关技术，制定详细的研发方案，加强技术攻关，积极寻求协作合作，确保技术和制造能力满足要求。
6.2时间风险
（1）研发周期长，无法在预期时间内完成任务。
对策：在前期准备阶段严格按照计划安排工作，科学合理安排工作进度，及时调整工作方案，确保任务在规定时间内完成。
6.3财务风险
（1）项目经费缺口。
对策：充分调研市场需求，积极争取政策扶持，寻找人民政府、企业和社会的支持，确保项目的经费保障。同时，做好项目经费的监管管理工作，确保经费的使用效率和透明度。
7.队伍和条件要求
7.1队伍需求
（1）项目组需有专业的超导磁体研究团队，磁体制备工艺熟练，磁体测试技术熟悉。
（2）项目组成员需要有制冷机、电气控制和机械制造等相关技术背景，能够完成测试装置的设计和加工制造。
（3）具有较强的团队协作精神，能够有效协调和管理各个工作环节。
7.2条件要求
（1）实验室应具备较好的超导磁体制备和测试设备，包括磁体制备设备、电气控制系统和测试设备等。
（2）实验室需要具备高效制冷机，满足测试装置的冷却要求。
（3）实验室需要有较好的网络和信息化设施，满足研究中所需的数据和信息的共享和处理。
8.相关责任人
项目组负责人：XXX
项目组成员：XX、XX、XX、XX等
9.任务书评审
本任务书经过实验室组织评审，调查研究和现场考察等多项工作，具有可行性和科学性，建议实验室正式立项实施。