中國聚變工程實驗堆CFETR是即將由我國自主研制、物理和工程參數(shù)介于ITER和DEMO之間的托卡馬克實驗堆,對我國未來實現(xiàn)商業(yè)核聚變反應(yīng)堆具有重要意義。中心螺線管是CFETR的核心部件之一,對等離子體的產(chǎn)生、成形和穩(wěn)定運行起到關(guān)鍵作用。本文對CFETR中心螺線管以及相關(guān)的支撐結(jié)構(gòu)、預(yù)緊結(jié)構(gòu)設(shè)計作了較為詳細(xì)的描述,并為驗證其安全性和合理性進(jìn)行了較為完整的電磁和結(jié)構(gòu)分析。本文首先使用ANSYS有限元分析軟件對CFETR超導(dǎo)磁體系統(tǒng)進(jìn)行了在ITER-like、Super-X以及Snow-flake三種不同的磁場位形下的二維和三維電磁分析,得到了CFETR在穩(wěn)態(tài)電流工況下的磁感應(yīng)強(qiáng)度和電磁力的大小和分布,所得磁場的峰值達(dá)到了11.89T,結(jié)果較好地滿足了設(shè)計所要求的理論值。通過電磁分析所得到的電磁力結(jié)果為中心螺線管的結(jié)構(gòu)分析提供了重要的載荷。同時還對中心螺線管進(jìn)行了三維瞬態(tài)電磁分析,得到了瞬態(tài)電流工況下的渦流、電磁力和焦耳熱等結(jié)果,為進(jìn)一步進(jìn)行結(jié)構(gòu)和熱分析提供了重要載荷條件。本文使用ANSYS對CFETR中心螺線管線圈及其相關(guān)結(jié)構(gòu)（包括預(yù)緊力結(jié)構(gòu)、下部支撐結(jié)構(gòu)、上部對中結(jié)構(gòu)以及絕緣板等）進(jìn)行了... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

CFETR主機(jī)詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖

CFETR托卡馬克裝置結(jié)構(gòu)

CS線圈超導(dǎo)導(dǎo)體詳細(xì)結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3530018