多工況下ITER中子屏蔽塊的結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、國際熱核實驗反應(yīng)堆ITER(InternationalThermonuclearExperimentalReactor)計劃是一項國際研究的合作項目，其目的是建造一個大型超導(dǎo)托卡馬克，從科學(xué)和技術(shù)的角度展示和平利用聚變能的可能性。真空室是用來進(jìn)行核反應(yīng)的真空場所，中子屏蔽層IWS(InWallShielding)位于真空室的內(nèi)殼和外殼之間，其作用是屏蔽中子和降低環(huán)向磁場波紋度。在研究的過程中將會涉及到多門學(xué)科的知識，包括靜力學(xué)、材料力學(xué)

2、、材料學(xué)、動力學(xué)、有限元理論等等。
　　 本課題是來源于:國際合作項目“ITER裝置真空室中子屏蔽層的設(shè)計與研究”(FrameworkcontractITER/CT/09/6000000003)
　　 課題研究的重點是:為了保證ITER裝置設(shè)計的安全性和可靠性，在中子屏蔽結(jié)構(gòu)加工制造前，對其進(jìn)行多種工況下的仿真分析，以確保中子屏蔽結(jié)構(gòu)在受到電磁力、地震載荷、重力載荷等載荷的情況下可以正常工作，為結(jié)構(gòu)設(shè)計提供依據(jù)。

3、　　 本課題論文的研究內(nèi)容:首先，論文介紹了核聚變原理，以及從科學(xué)和技術(shù)的角度展示和平利用聚變能的可能性;其次，介紹了ITER裝置及其屏蔽層的組成。通過對屏蔽層進(jìn)行初步的結(jié)構(gòu)設(shè)計，進(jìn)而對組件的詳細(xì)設(shè)計以及裝配，獲得了屏蔽塊的組裝模型。本文旨在以一個標(biāo)準(zhǔn)的屏蔽塊模型為基礎(chǔ)，對屏蔽塊進(jìn)行烘烤工況下的瞬態(tài)熱分析和熱應(yīng)力分析;再次，開展屏蔽塊結(jié)構(gòu)強度的仿真分析，參考ASME標(biāo)準(zhǔn)，對屏蔽塊在電磁力、重力和垂直位移等載荷下的應(yīng)力進(jìn)行評價，提出運用