ITER超导馈线系统中心螺线管线圈内馈线的设计与分析.pdf

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1、ITER超导馈线系统中心螺线管线圈内馈线的设计与分析ThestructuredesignandanalyzeofIn--Cryostat--FeederofITERCentralSolenoid2010年4月．，；，l#靛_壤：．Ⅱ哆产·t。’'一一?y，．：0≯墨_羔．r㈨IIIIIIIIIIIIIIIIIJY1886795合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名：(工作单位、职称)主席：童珏A-锄业夭喾紊暄委员：．右羡纷秀帼锻压冬司茶撂fiI荔工蹶b锄些7‘净殇7积巧导师：名常2世夭享谬7教拉独创性声明本

2、人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金胆王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：Z镅锅签字日期：为J／年4月)f日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金魍王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权金壁王些盔堂可以将学位论文的全部或部分内容

3、编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：I媚碣签字日期：ⅫIf年4月>f日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：签字日期：如7f年‘月)／日电话：邮编：ITER超导馈线系统中心螺线管线圈内馈线的设计与分析摘要国际热核聚变反应实验堆(InternationalThermonuclearExperimentalReactor，简称ITER)中心螺线管(CentralSolenoid，简称CS)内馈线系统用于连接中心螺线管超导磁体线圈和过渡馈线，对中心螺线管磁体进行

4、供电、冷却及测量诊断等，根据ITER装置对中心螺线管内馈线系统的性能要求，同时考虑到该系统所处空间位置的复杂性和工作环境的特殊性，利用三维建模软件CATIA对中心螺线管内馈线系统结构进行概念设计，并通过相关分析初步论证了内馈线系统结构设计的安全性和可靠性。本文首先根据ITER中心螺线管磁体馈线系统工程上的要求和ITER国际组给出的内馈线工作流程图，对CS内馈线进行概念设计，包括外管的结构、超导母线布局、冷却管和测量管的布局、超导母线支撑、管道支撑、主动冷却结构和内馈线外部支撑；内馈线与CS磁体的接口以及内馈线与过渡馈线的接口；最后初步确定了CS内馈线在国内的装配流程。

5、然后用有限元方法得到内馈线超导母线和超导母线支撑最大应力，并对其进行校核；对冷却管支撑进行结构分析，在加载重力载荷、降温i集成加载情况下求出支撑受到的最大应力值，将所得应力值与许用应力值进行比较，得出所有应力均在许用范围内的结论，说明冷却管支撑结构安全可靠。对万向节进行结构分析，得到其应力云图和位移云图，并对分析结果进行应力评定，得出万向节所受应力在材料的许用范围内的结论。关键词：ITER内馈线系统结构设计结构分析ThestructuredesignandanalysisofIn--Cryostat--FeederofITERCentralSolenoidABSTRA

6、CTIn·Cryostat··FeederofInternationalThermonuclearExperimentalReactor(ITER)CentralSolenoidisasubassemblythatconnectsCentralSolenoidandtheCryostatFeed_ThroughoftheCentralSolenoid，Itsupplieselectricalpower,cryogenicliquidsandinstrumentationcablesfortheCentralSolenoidsystem．Considerthecompl

7、exityofthepositionoftheIn·-Cryostat··Feederandparticularityoftheworkingenvironment，accordingtotheperformancerequirementofIn．Cryostat—FeederofCentralSolenoidoftheITERequipment，UsingCATIAprocesstheconceptualdesignoftheoverallstructureoftheIn--Cryostat-·FeederofCentralSolenoid．The