【摘 要】
：
随着核聚变科学研究的不断深入,托卡马克装置的运行参数不断提高。为进一步展开边界等离子体物理的研究,核工业西南物理研究院对HL-2A托卡马克装置进行升级改造。目前,HL-2M
论文部分内容阅读
随着核聚变科学研究的不断深入,托卡马克装置的运行参数不断提高。为进一步展开边界等离子体物理的研究,核工业西南物理研究院对HL-2A托卡马克装置进行升级改造。目前,HL-2M托卡马克装置正在设计建造中,偏滤器作为托卡马克装置真空室内部组件,直接面向等离子体。装置运行在高约束模式下,等离子体中磁流体不稳定性现象产生的高能量粒子进入刮削层并沿磁力线运动,最终轰击在偏滤器靶板上。这种能量可以达到兆瓦级别造成打击点处高温升和高热应力,并且该热应力循环周期与装置的运行周期保持一致,这可能会在不同材料连接处发生疲劳问题。因此,该研究主要对HL-2M偏滤器上关键部件的热疲劳性能进行仿真,验证偏滤器结构设计的可靠性和有效性。基于核工业西南物理研究院科研人员使用SOLPS程序数值模拟计算的HL-2M装置高参数运行时,雪花减位形下偏滤器靶板表面的热负载分布,本文使用有限元软件进行以下工作:1、使用有限元法对HL-2M装置高参数运行时,雪花减位形下偏滤器的CFC层和热沉层进行瞬态传热分析,得到靶板不同组件的温度场分布,对靶板的热性能进行评估,分析材料的安全性,结果显示各部件温度均在材料的承受的温度范围内,不会产生熔融损伤。2、将靶板瞬态传热分析得到的温度场分布作为热-结构耦合分析的输入条件对偏滤器结构的机械性能进行仿真计算,从而获取偏滤器的热应力场分布,分析结构可能发生塑性变形的区域,发现拱顶外侧抽气口尖角位置4 mm区域发生塑性形变;提取螺栓轴向拉力和法向剪切力,利用传统公式对螺栓应力进行计算;模拟偏滤器在110℃、250℃、300℃烘烤条件下的受力情况,发现300℃烘烤时支撑块可能产生塑性变形;针对300℃条件下支撑块添加垫片前后应力的变化进行对比分析,加垫片后支撑块上的应力不会超出材料的屈服应力。3、对偏滤器进行循环应力分析,针对可能发生的棘轮失效行为进行评判,发现偏滤器结构设计良好不会发生棘轮损伤。结合ITER装置真空室内部器件结构设计规范对HL-2M装置偏滤器靶板不同部件的疲劳寿命进行预测,结果显示内靶板、外靶板和拱顶均满足设计要求。
其他文献
随着风能、太阳能等新能源的快速发展,越来越多的分布式能源(Distributed Generation,DG)并入配电网中运行,使得传统配电网从单向辐射状结构逐渐向多电源供电的主动配电网(Active Distribution Networks,ADN)发展。相比较于传统配电网,随着DG的增多、电动汽车等可转移负荷增大等原因,使得主动配电网在协调优化和主动控制管理上变得尤为复杂。主动配电系统能够对
温室效应使得全球气候产生变化,这一现象导致极端降水事件在持续时间、强度、发生频率等方面产生改变。极端降水是导致涝灾的关键因素,而合理的暴雨强度公式则可极有成效地解决城市涝灾。暴雨强度公式作为城市排水系统的指导,可大程度的规避城市内涝带来的损失,保障人民的生态居住环境。博爱县作为未编制暴雨强度公式的区县,在进行排水工程设计计算时,只能挪用焦作市区内雨强公式,故必会存在经济性或安全性问题。作为市政工程
冷弯薄壁型钢结构住宅具有绿色环保、结构自重轻、施工周期短、有利于工业化生产等优点,在国内外得到了广泛的应用,而冷弯薄壁型钢组合墙体作为该类住宅体系的主要承重单元,成为各国学者研究的热点。常见的冷弯薄壁型钢组合墙体是由型钢立柱、U型导轨以及墙面板通过自攻螺钉连接而成。通过研究发现,该类墙体的常规破坏模式为钉孔处的覆面板破裂,致使面板丧失“蒙皮作用”,从而整个墙体发生破坏。为增强墙体的薄弱部位,使覆面
解析基因调控网络的结构对生物信息学至关重要,它为生物有机体的机理研究及功能分析提供了一个全新的分析工具。现有许多推断调控网络的方法,但由于基因数据存在着大量直接或间接的调控关系,而基因表达数据的样本数量却非常少,这些问题导致现有重构基因调控网络方法的识别率都十分有限。在系统生物学领域,从基因表达数据推断基因调控网络仍是一项挑战。本文的研究重点是重构基因调控网络方法和系统,针对不同类型的基因表达数据
众所周知,染料加工废水是现代工业快速发展中的主要有害工业废水之一,如何有效处理其中的染料是一个亟待解决的问题。气凝胶是一种多孔网状吸附材料,在净化污水吸附染料方面
随着经济的发展和陆上石油储量不断下降,海洋油气资源的开发变得越来越重要。提高海洋油气开采能力,已经成为了各国的重要目标。近年来,海洋油气的开采已由近海向深海转移,需要大量的海底管道进行油气的运输。由于开采深度的不断增加,管道一旦发生事故,需要及时进行维修。与发达国家相比,我国在维修装备方面有较大的差距。加快我国海洋油气维修设备的发展,提高关键设备的研发能力,对我国海洋油气开采有重要意义。金刚石绳锯
α-卤代甲基酮类化合物是合成医药、农药、染料的重要中间体,用于合成多种具有生物活性的杂环化合物。论文分别介绍了,用硫酚还原不同结构的α,α,α-三溴甲基酮类化合物的方法。探索Na HSO_3作为还原剂,绿色合成α-卤代甲基酮类化合物。首先以苯硫酚为还原剂,在绿色溶剂、室温下将α,α,α-三溴甲基酮类化合物还原成α,α-二溴甲基酮类化合物。此反应适用于芳香族、脂肪族和杂环类α,α,α-三溴甲基酮类化
副猪嗜血杆菌(Haemophilus parasuis,HPS)是猪上呼吸道的一种常在定植菌,可以引发格拉泽氏病(Gl?sser’s disease),给养猪业带来巨大的经济损失。该病的主要病理特征为纤维素
支墩型连接是消能减震结构常用的连接形式。针对《建筑消能减震技术规程》JGJ297-2013关于子结构设计相关要求仅为原则性规定,新疆、云南地区的子结构设计方法不统一、不一定可靠、不合理的问题,本文对支墩型消能子结构提出弹性设计方法。依据《建筑消能减震技术规程》第6.4.2条极限承载力要求建立支墩型消能子结构弹性设计验算关系式,并介绍弹性设计验算关系式中各参数的取值方法,推导阻尼器对支墩型消能子结构
气候变暖已经是不争的事实,全球平均温度升高的同时呈现出明显的季节不对称性,全球冬季变暖增幅远大于其他季节,而全球冬季气候变化的最重要的非直接影响就是导致部分地区土壤冻结消失和雪被覆盖减少,从而导致冻融循环的变化。土壤冻融作用不仅会影响土壤理化性质、生物地球化学循环,而且还会通过生境胁迫或土壤环境改变间接影响植物的生理生态过程,从而可能对冻土广泛分布地区的植被生态系统生产力产生重要影响。由此,本文以