ITER极向场PF6低温超导磁体子系统TAIL设计与分析研究

低温物理学报 , 2016, 38(2): 102-106.

ITER极向场PF6低温超导磁体子系统TAIL设计与分析研究

刘凌宇 ^1, , 郑金星 ^2, , 宋云涛 ^3, , 张浩 ^4, , 何欣 ^5,

1.中国科学技术大学核科学技术学院,合肥,230027

2.中国科学院等离子体物理研究所,合肥,230021

3.中国科学院等离子体物理研究所,合肥230021;中国科学技术大学核科学技术学院,合肥230027

4.中国科学技术大学核科学技术学院,合肥,230027

5.中国科学技术大学核科学技术学院,合肥,230027

基金项目: 中国科学院青年创新促进会人才计划资助项目(批准号:2015266)资助的课题. 国际热核聚变实验堆(ITER)计划专项(国内研究):磁约束聚变堆总体设计(批准号:2011GBl1400) 中国欧盟国际合作项目“ITER极向场PF6大型超导磁体研制”(批准号:Y35QT21611)

关键词： ITER , PF6 , TAIL , 电磁载荷 , 结构分析 , 低温拉伸测试

DESIGN AND ANALYSIS OF KEY COMPONENT TAIL ON SUPERCONDUCTING MAGNET OF ITER PF6

Keywords： ITER , PF6 , TAIL , electromagnetic loads , mechanical analysis ,

运用有限元方法计算了ITER装置运行不同时刻极向场PF6超导磁体的电磁载荷,并确定磁感应强度最大的时刻,对该时刻进行相应的电磁分析;根据计算所得的电磁结果来计算装置在不同载荷工况下极向场PF6超导磁体关键部件TAIL的结构应力分布及变形情况,对关键部件绝缘子进行低温力学拉伸试验,对相应的结构分析结果进行力学校核并与实验测试结果进行对比分析.分析结果表明,现有TAIL的结构设计具有足够的强度来承受运行过程中的各种载荷工况,从而证明了结构设计的合理性.

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