基于ANSYS的ITER重力支撑系统的热应力分析

针对国际热核实验反应堆(ITER)重力支撑系统具有周期对称性的特点,提出了ITER重力支撑系统的有限元模型的建模方法.应用ANSYS软件,采用精度较高且计算规模又可接受的单元网格划分方法,得到了网格划分图,建立了ITER重力支撑系统环向20°三维有限元模型,并对该模型进行了稳态热分析、热-结构耦合分析.获得了ITER重力支撑系统各零件的热应力分布及最大热应力,并分析了这些零件的强度.热应力分析的结果为ITER重力支撑系统的设计或改进提供了可靠的理论依据.     

基于ANSYS的ITER重力支撑系统特征值屈曲分析

针对ITER重力支撑系统的结构特点,应用有限元软件ANSYS,建立了ITER重力支撑系统的有限元模型.采用Block Lanczos方法对ITER重力支撑系统在静载荷与地震载荷同时作用下的稳定性进行了特征值屈曲分析,求出了ITER重力支撑系统的前3阶屈曲特征值和特征值屈曲模态.结果表明ITER重力支撑系统不会发生屈曲,韧性板是整个支撑系统中最易发生屈曲的零件.屈曲分析的结果对ITER装置的设计与改进具有一定的指导意义.     

CFETR VVPSS中爆破片优化设计与疲劳分析北大核心CSCD

为了应对泄漏事故下真空室内的过压情况,防止腔室内相关组件的过压损害,设计了真空室超压保护系统(VVPSS)。VVPSS是利用泄放装置(爆破片组件和泄压阀组件)泄放过压气体。考虑CFETR真空室内部布置的大量冷却管路,一旦发生严重的泄漏事故需要采用大直径爆破片在短时间内泄放大量过压气体。而国内的生产商无生产大尺寸爆破片的经验,所以大尺寸爆破片的研究工作迫切需要进行。本文简要描述了真空室超压保护系统的总体工程设计;为了方便快速拆装,满足遥操作的要求,开展了爆破片组件设计;利用有限元分析方法(FEM)研究了爆破片的厚度、圆角半径和缝宽对其爆破性能的影响,获得了符合设计要求的爆破片尺寸;同时针对使用寿命要求,对爆破片进行疲劳分析研究,获得目前爆破片结构使用寿命,分析结果满足设计要求。     

静载荷与地震载荷作用下ITER重力支撑系统有限元静力分析

针对ITER重力支撑系统的特点,提出了ITER重力支撑系统的有限元静力分析方法。应用AN-SYS软件,建立了ITER重力支撑系统三维实体模型。采用精度比较高,且计算规模又可以接受的单元网格划分方法,进行网格划分。在Volume之间的界面上定义接触单元。得到了支撑系统有限元模型。对同时受静载荷与地震载荷作用的ITER重力支撑系统进行了有限元静力分析。获得了支撑系统各零件的应力分布及最大应力,分析了这些零件的强度。结果表明:TF腿、韧性板、环形支撑和支撑圆柱的最大应力分别出现在TF腿与等效环向壳连接处、韧性板与其下法兰焊接的拐角处、环形支撑上端面与其内部加强筋的交接处、支撑圆柱的上端面,这些最大应力都小于其相应的许用应力,按照ASME压力容器评定标准,支撑系统各零件均满足强度要求。静力分析的结果为ITER重力支撑系统的设计或改进提供了可靠的理论依据。     

HL-2A托卡马克真空系统的烘烤试验

简述了HL－2A托卡马克真空系统的组成及结构特点，介绍了真空系统的烘烤运行过程，通过真空系统的烘烤性能试验后，为HL－2A装置的放电调试运行积累了经验并提供大量的试验数据。     

HL-1M NBI束分布测量的改进

受控聚变研究领域取得的重要进展是与中性束技术的发展和大功率快粒子中性束注入密切相关的。中性束注入是等离子体辅助加热、非感应电流驱动、加料和控制等离子体电流分布的主要技术手段。     

HL-2A偏滤器托卡马克真空室的预装

简述了HL-2A装置真空室及其结构特点，介绍了真空室的预装、抽空及检漏。真空室进行预装后可为HL-2A装置的正式安装提供合格的关键部件。     

HL-1M中性束注入器真空烘烤温度监测

为了进一步改善中性束注入器真空系统的性能,满足装置真空度的要求,在系统与装置进行真空连接后,需要对其进行真空烘烤去气。而系统真空密封材料的耐热老化性、烘烤加热面及系统焊缝的真空密封都要求对烘烤温度加以限制,以免影响系统的真空密封性能。因此,对烘烤温度进行测量和控制就显得尤其重要。