核聚变用超导材料辐照效应的研究进展

超导是磁约束核聚变装置建立和发展的基础,其性能至关重要。在磁约束聚变堆中,超导磁体因其特殊的位置会受到粒子或射线的辐照。因此,研究人员一直在研究辐照后超导材料的性能变化。目前,Nb_3Sn、YBa_2Cu_3O_(7-δ)(YBCO)和Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+δ)(Bi-2212)是面向核聚变备选的几种超导材料。在辐照下,上述3种超导材料内部的缺陷密度会升高,以及产生碰撞级联、空位等缺陷。本文综述了这3种超导材料在不同辐照条件下的性能变化的研究进展,提出了这3种超导材料以后的研究方向。     

ITER下边界局域模线圈1/4模型电磁分析

边界局域模线圈是国际热核聚变实验堆中用来抑制边界局域模现象的核心部件,在正常运行情况下,线圈中的电流和外部的背景场相互作用,在线圈上产生巨大的磁场和电磁力。由于边界局域模线圈通过螺栓连接固定在真空室内壁,在电磁载荷的冲击下会在线圈的铠甲和支撑部件上产生较大的剪切应力,一旦Tresca应力超出材料的设计应力强度阈值,线圈的设计寿命和可靠运行将受到严重影响。文章根据麦克斯韦方程计算线圈上的磁场大小和电磁力分布,并将电磁力作为外部边界条件,借助有限元分析工具ANSYS提取线圈上的剪切应力,基于ASME标准,采用分析设计的方法对应力进行分类评定,验证了设计方案的可行性。     

惯性约束核聚变并联靶定位系统热分析

并联靶定位系统是一种新结构型式的惯性约束核聚变(ICF)靶定位系统。在并联靶定位系统工作原理及热传递路径分析基础上建立了系统热平衡方程,对热源进行了理论分析和实验测试,确定了热源输出功率及温度。在此基础上,对并联靶定位机构进行了热分析,获得关键部位温度,为并联靶定位系统结构设计及精度分析提供了理论依据。     

西部超导公司成功承接ITER用超导股线合同

<正>2010年12月20日,由西安经济技术开发区管委会主办的西部超导材料科技有限公司与中国国际核聚变能源计划执行中心"国际热核聚变实验堆(ITER)用超导股线"合同的签约仪式在西安经开区经发会馆隆重举行。这标志着     

ITER计划中国制造任务首件产品启运

2011年12月2日,中科院等离子所为国际热核聚变实验堆(ITER)计划中国制造任务的首件产品"ITER环向场(TF)超导导体"在安徽合肥举办交付启运仪式。科技部副部长曹健林、ITER国际组织总干事本岛修、中国国际核聚变能源计划执行中心副主任罗德隆等出席仪式。即将交付的全长780米ITER-TF导体是中国ITER采购包的首件正式产品,将用于ITER装置的建造,也是中国     

国际核聚变装置用超导电缆绞缆技术优化研究

国际热核聚变实验堆计划是目前我国参与的最大的国际合作项目,CICC(Cable-In-Conduit Conductors)导体具有较低的交流损耗,是核聚变装置的首选导体.介绍了CICC导体的结构及其绞缆试制过程,确定了CICC导体绞缆工艺技术路线.多次绞缆试制表明,第五级子缆的绞制加工尤其是外径控制是整个CICC导体...     

磁约束核聚变托卡马克等离子体与壁相互作用研究进展

核聚变能是潜在的清洁安全能源，其最终的实现对中国能源问题的解决尤其重要。磁约束托卡马克是目前最有可能实现受控热核聚变的方法。磁约束聚变能的实现面临两大瓶颈问题：高参数稳态等离子体物理问题和托卡马克装置及未来反应堆关键材料问题。其中关键材料问题的解决在很大程度上取决于我们对等离子体与壁材料相互作用（Plasma－Wall Interactions，PWI）过程和机理的深入理解。PWI现象主要发生在托卡马克磁场最外封闭磁面以外的边界等离子体（又称为刮削层，Scrapped—Off Layer，SOL）和直接接触SOL的面对等离子体材料（Plasma—Facing Materials，PFM）区域内。因此，PWI问题直接决定了聚变的装置运行安全性、壁材料部件研发进程和未来壁的使用寿命。弄清PWI的各种物理过程和机理并施以有效的控制，是未来核聚变能实现的重要环节之一。对PWI国内外研究现状进行了详细的总结评述，并阐述了PWI的未来发展趋势和亟待解决的问题。     

韩国获得三份ITER项目合同

韩国原子能研究所（KAERI）在2009年7月16日宣布，该所已获得了国际热核聚变实验堆（ffER）项目的三份合同，将为这座聚变堆开发关于处理氚及废物的技术。这三份合同的总价值约为40．9万欧元（57．8万美元）。     

韩国的聚变之星

韩国的超导托卡马克先进反应堆（KSTAR）在2008年产生出接近国际热核聚变实验堆（ITER）所需温度的等离子体（详见本刊2008年第9期相关报道），这标志着它已克服了第一道技术难关。