熔化带极自动等离子熔敷焊接纯铜技术

装置内部真空线圈系统 (internal vacuum coil system,IVCS)的内部线圈超导导体接头由于其工作环境恶劣,故对焊缝质量要求较高,接头性能的好坏将直接影响到内部线圈能否正常运行.由于真空室空间受到限制以及对周边环境的要求,最终铜管焊接接头选择采用钨极惰性气体保护焊(tungsten inert gas welding,TIG). 为了验证电弧预热焊接无氧铜铜管的可行性,采用开放式机头,利用机头本身对无氧铜铜管进行电弧预热,以达到铜管焊接时所需要的温度,通过对无氧铜铜管的焊接接头进行无损检测、宏观和显微检查以及焊缝、热影响区和母材的硬度测量,系统地评估了电弧预热对热影响区的影响.结果表明,热影响区与母材硬度无显著差异,焊缝金属硬度稍高,但显微组织有明显差异,在观测范围内电弧预热对热影响区并无显著影响,证明采用电弧预热的方案是可行的.     

1.8K常压超流氦低温系统的设计与分析

中国科学院等离子体物理研究所ITER CC导体测试装置背景超导磁体,由4.2 K液氦浸泡冷却,能够提供7 T背景场,为了满足超导导体测试需要更大背景场(10 T)的要求,将采用1.8 K超流氦浸泡冷却。针对该测试装置的低温系统设计了一种1.8 K常压超流氦低温系统,给出了该系统的关键组成部分并对获取1.8 K常压超流氦的流程进行了分析。针对预冷与节流相结合获取1.75 K超流氦方案进行了分析和计算,同时针对此方案给出了其物理过程的T-s图,计算了1.75 K超流氦液体得率。     

过冷态超流氦恒温器的热力学分析

对过冷态超流氦恒温器的热力学过程进行分析,考察了不同的设计温度和J-T换热器热效率下恒温器的制冷性能,得到了理论制冷量的变化曲线.结果表明,理论制冷量与设计温度和J-T换热器的热效率密切相关.计算发现,160 L液氦在2W制冷量下从4.2K降至1.8K大约需要24 h.     

1.8 K常压超流氦低温系统漏热分析及真空泵抽速计算

给出了1.8K常压超流氦低温系统的工作原理.对HeⅡ腔的漏热进行了分析和计算,包括环氧隔热板、安全阀、支撑杆以及测量线与电流引线底座同He Ⅰ腔的导热,真空夹层之间的残余气体导热以及HeⅡ腔内杜瓦与其外周冷屏的辐射换热.根据漏热值,对所需真空泵的抽速进行了计算,同时给出了预冷与节流相结合获取1.75 K超流氦方案物理过程的温-熵图.     

基于中能段电子束离子阱的杂质光谱研究平台的概念设计

提出了一种基于传导冷却的紧凑型中能段电子束离子阱杂质光谱研究平台的系统设计方案,用于未来聚变堆上金属杂质原子光谱研究.系统设计主要包括磁场计算、内电极设计、光谱仪设计及其他辅助系统设计.通过使用COMSOL仿真软件对磁场和电子束进行了辅助设计,仿真结果显示,合适的设计参数可以使电子束离子阱(Electron Beam ...     

ITER无氧铜TIG焊电弧预热方案焊接可行性分析

装置内部真空线圈系统(internal vacuum coil system,IVCS)的内部线圈超导导体接头由于其工作环境恶劣,故对焊缝质量要求较高,接头性能的好坏将直接影响到内部线圈能否正常运行.由于真空室空间受到限制以及对周边环境的要求,最终铜管焊接接头选择采用钨极惰性气体保护焊(tungsten inert gas welding,TIG).为了验证电弧预热焊接无氧铜铜管的可行性,采用开放式机头,利用机头本身对无氧铜铜管进行电弧预热,以达到铜管焊接时所需要的温度,通过对无氧铜铜管的焊接接头进行无损检测、宏观和显微检查以及焊缝、热影响区和母材的硬度测量,系统地评估了电弧预热对热影响区的影响.结果表明,热影响区与母材硬度无显著差异,焊缝金属硬度稍高,但显微组织有明显差异,在观测范围内电弧预热对热影响区并无显著影响,证明采用电弧预热的方案是可行的.