發(fā)布時(shí)間：2020-12-27 17:19

　　聚變能的有效利用是維持人類可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。中國聚變工程實(shí)驗(yàn)堆是中國計(jì)劃建設(shè)的下一代聚變實(shí)驗(yàn)裝置,將為我國自主發(fā)展和建造磁約束聚變堆奠定關(guān)鍵的工程技術(shù)基礎(chǔ)。雙層真空室作為磁約束聚變堆裝置的核心部件,具有為等離子體提供穩(wěn)態(tài)運(yùn)行環(huán)境、中子屏蔽等功能。由于聚變堆真空室尺寸龐大、制造公差嚴(yán)格,中科院等離子體物理研究所開展了全尺寸45。真空室(1/8扇區(qū))的項(xiàng)目來研究雙層真空室的制造技術(shù)。本論文的研究目的是通過完成1/32扇區(qū)、1/16扇區(qū)的制造,解決真空室在制造過程中所面臨的測(cè)量、加工、裝配、焊接變形等難題,為1/8扇區(qū)以及未來聚變堆真空室的制造提供有力的技術(shù)支撐。本文以真空室1/32扇區(qū)及1/16扇區(qū)為研究對(duì)象,應(yīng)用逆向工程與激光跟蹤儀測(cè)量的技術(shù)完成了PS(Poloidal Segment)段及1/32扇區(qū)端面坡口的高精度加工;基于固有應(yīng)變理論,通過ABAQUS軟件完成了對(duì)1/32扇區(qū)與1/16扇區(qū)的焊接變形分析,并通過使用焊接夾具以及預(yù)留反變形量的方法減小了扇區(qū)的焊接變形;設(shè)計(jì)了一套組合式柔性裝配工裝系統(tǒng),通過激光跟蹤儀測(cè)量完成了扇區(qū)的高精度裝配定位及實(shí)現(xiàn)扇區(qū)現(xiàn)場(chǎng)焊接變形的監(jiān)測(cè);通... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

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所設(shè)計(jì)的聚變裝置，建成的仿星器裝置主要有德國的Ｗｅｎｄｅｌｓｔｅｉｎ７－Ｘ（Ｗ７－Ｘ）、??日本的ＬＨＤ等，隨著超算以及制造能力的提升，仿星器的研究也是日趨進(jìn)步［１１１。??圖１．３所示為部分己建成的反場(chǎng)箍縮裝置及仿星器裝置。??纖＿??（ａ）?（ｂ）??（ｃ）?（ｄ）??圖１．３反場(chǎng)箍縮裝置及仿星器裝置（ａ）瑞士?ＥＸＴＲＡＰ?Ｔ２Ｒ；（ｂ）中國ＫＴＸ；（ｃ＞日本ＬＨＤ；（ｄ）??德國Ｗ７－?Ｘ??３??

裝置是目前最基本最常見也是被認(rèn)為最有前景的磁約束核形的等離子體磁約束裝置，由前蘇聯(lián)庫爾恰托夫研宄所的阿理如圖１．４所示［１＼由歐姆磁場(chǎng)、極向磁場(chǎng)構(gòu)成的螺旋磁場(chǎng)克馬克內(nèi)部，通過離子回旋共振、電子回旋共振、低雜波等達(dá)到上億度高溫以實(shí)現(xiàn)聚變。到目前為止，全球己經(jīng)建造、的托卡馬克裝置已超過２００座，磁約束聚變研究也相繼取得２０世紀(jì)９０年代磁約束聚變?cè)诿绹�ＴＦＴＲ、歐洲ＪＥＴ、日本大突破：實(shí)現(xiàn)了聚變功率＞１６ＭＷ，等效功率增益因子Ｑ＞１，法國的超導(dǎo)托卡馬克Ｔｏｒ＾Ｓｕｐｍ進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)６分鐘的放Ｊ的熱能［１４］，韓國的ＫＳＴＡＲ型超導(dǎo)托卡馬克裝置實(shí)現(xiàn)了?３１５］；?２０１７年，我國的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（ＥＡＳＴ穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖Ｈ模放電，創(chuàng)造了里程碑性的重要突破Ｍｌ。表１．投入運(yùn)行的幾個(gè)超導(dǎo)托卡馬克裝置的性能參數(shù)［１７］。??表１．１投入運(yùn)行的幾個(gè)超導(dǎo)托卡馬克裝置主要參數(shù)??－－

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