摘要：HELIMAK装置真空室作为该装置的重要部件,是等离子体运行的直接场所,在装置运行期间可以为等离子体的运行提供一种超高真空运行环境。对于此类核聚变装置的结构设计,必须考虑运行时的实际工况载荷,进行详细的结构力学分析,使结构设计充分安全可靠。文中首先借用大型有限元分析程序NASTRAN,对该结构的力学性能进行数值模拟分析,获得了HELIMAK真空室的应力云图和位移变形,最大应力强度为144MPa,最大位移变形为1.98mm。然后在力学分析的基础上对结构进行优化,为该装置的最终研制提供详实的理论依据。

摘要：根据工程设计经验,为减轻CICC导体设计工作量和缩短设计周期,提出了基于稳定性和应变的导体模拟设计理念,研究了应变对临界电流密度影响的量化效果,建立了导体数值仿真设计模型,进行了导体结构的模拟设计,并将数值仿真设计与工程设计进行了比较和分析,结果显示二者吻合良好.

摘要：阐述了ITER极向场磁体系统超导母线的结构及支撑设计,用有限元分析法对结构进行了分析。获得了母线所受电磁力,据此初步设计了母线的支撑,通过ANSYS分析优化并最终确定了支撑布置位置。

摘要：介绍了用于HT 7U超导托卡马克装置冷质部件支撑的柔性支撑结构,设计了支撑整个纵场系统及极各场系统的结构方案,对支撑结构进行了传热分析、应力分析和稳定性分析。

摘要：为了简化管内电缆导体(CICC)的设计过程,提出了考虑稳定性和应变的导体仿真设计思想,研究了应变对临界电流密度的影响,量化了应变的作用;根据1级子缆采用3根超导股线、CICC运行于过渡区间以及纯铜线起不同作用的假定条件,建立了导体的数值仿真设计模型,讨论了Nb3Sn等A15材料的应变对临界电流密度等的影响,并进行了导体结构的仿真设计.将数值仿真设计与工程设计进行了比较,结果显示二者吻合良好.采用数值仿真设计模型能有效减轻设计工作量,缩短设计周期.

摘要：介绍了ITER(国际热核聚变实验堆)真空室内屏蔽结构的特点,提出了内屏蔽结构的虚拟设计体系结构模型。利用参数化技术完成了屏蔽单元的实体建模,应用有限元分析方法进行了结构分析,为优化设计提供了依据。基于虚拟装配平台实现了屏蔽单元的实时修改、信息检测及内屏蔽结构的装配仿真,实现了大型装置结构的虚拟产品化。

摘要：ITER真空室中子屏蔽主要是屏蔽中子流、伽马射线以及降低环向场波纹度。介绍了ITER真空室的结构特点及屏蔽结构料材的选取情况,发展了屏蔽设计思想及相关的支撑结构,对铁磁性材料填充区域进行了布局设计。依据ITER真空室物理学计算结果,确定了屏蔽区域屏蔽材料的填充率。基于三维建模软件进行了屏蔽块零件库的仿真设计和屏蔽结构的模拟仿真。

摘要：根据ITER(InternationalThermonuclearExperimentalReactor)真空室中子屏蔽组件的设计概念和结构特点,应用有限元分析软件ANSYS对结构组件进行静力学分析和热—结构耦合分析。有限元计算结果表明,等离子体中心破灭事件(centraldisruption27msec——CD27ms)下的巨大瞬间电磁载荷对其产生的应力与变形远小于真空室温度环境造成的应力影响,尤其在接触应力计算上表现最为明显。因此,根据强度分析的结果重新对中子屏蔽组件的结构方案进行修改,分析结果表明改进后的结构更加合理。

摘要：为保护过压状态下EAST装置的外杜瓦系统,在外杜瓦系统上设计了爆破片过压泄放装置,经ANSYS结构分析确定了爆破片的型式和参数,基于分析结果试制了316LN的爆破片装置,并通过实验进一步验证了设计方案的可行性与可靠性。实验结果表明,设计方案合理,能为同类装置的过压安全保护和研发提供借鉴。

摘要：T OKAM AK核聚变装置要实现稳态运行,需要靠超导磁体及导体的稳定性,而C ICC(C AB LE-IN-CONDU IT CONDUCTOR)导体是低温超导磁体的首选磁体,因此需要研究C ICC在大电流和快速变化磁场环境下的低温稳定性.针对这一目的,首先研究了C ICC的稳定性机理,并对铌三锡超和铌钛超导材料给出经验设计公式;然后编程对分流温度、温度裕度、能量裕度进行计算,接着模拟出随运行电流变化的稳定性曲线,并把结果保存到数据库.同时对工程设计值和模拟分析及计算结果进行比较和分析,二者基本吻合.显然,这为C ICC设计提供了极大的方便.