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摘要
YBCO高温超导带材因其较高的临界转变温度和较强的电流承载能力等优点，在超导技术与应用领域受到了广泛的关注。其应用中出现的常见失效模式之一：“边缘脱粘”问题严重影响了结构的稳定性。基于此，本文针对超导带材边缘局部脱粘后的电磁力学响应问题展开研究，考虑结构受到垂直于带材表面的外部磁场激励，结合弹性力学平面应变方法，计算了超导薄膜内正应力与基底界面处切应力相关联的奇异积分方程，通过切比雪夫级数进行数值求解，给出了结构内的电磁应力分布。结果表明：在外加磁场作用下，超导薄膜内的正应力与薄膜-基底界面处的切应力在未脱粘区域呈对称分布，在边缘脱粘区域产生应力集中现象。带材边缘脱粘宽度的增加会导致薄膜内正应力增大，进而加剧脱粘边缘的进一步脱粘。基底的硬度对结构内的应力分布影响显著，硬基底材料对超导薄膜有较强的约束，可有效削减薄膜内正应力的大小。通过本文的分析，可望为高温超导带材的理论研究和实际应用供一定的理论基础。
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