机械设计与制造
機械設計與製造
궤계설계여제조
MACHINERY DESIGN & MANUFACTURE
2012年
5期
54-56
,共3页
刘智民%马功哲%李军%曹占龙%谢远来%胡纯栋
劉智民%馬功哲%李軍%曹佔龍%謝遠來%鬍純棟
류지민%마공철%리군%조점룡%사원래%호순동
强流离子源%电极%耦合传热%热应力
彊流離子源%電極%耦閤傳熱%熱應力
강류리자원%전겁%우합전열%열응력
在设计用于高能中性束注入装置的强流离子源时,最关键的环节是对用于产生兆瓦级离子束的引出电极进行热-应力分析.以EAST-NBI强流离子源地电极为模型,考虑受均匀热流载荷作用下电极在主动冷却过程中的耦合传热问题,利用CFD和有限元联合求解的方法进行了热应力分析,得到了固体结构和流场的瞬态温度场、结构应力分布及变形情况.结果表明在热流载荷密度不超过2MW·m-2、冷却水质流速率为(0.125~0.25)kg·s-1时,电极温度场在4s内达到稳态,而且最大Von-Mises等效应力值小于材料屈服强度,不会发生塑性变形.
在設計用于高能中性束註入裝置的彊流離子源時,最關鍵的環節是對用于產生兆瓦級離子束的引齣電極進行熱-應力分析.以EAST-NBI彊流離子源地電極為模型,攷慮受均勻熱流載荷作用下電極在主動冷卻過程中的耦閤傳熱問題,利用CFD和有限元聯閤求解的方法進行瞭熱應力分析,得到瞭固體結構和流場的瞬態溫度場、結構應力分佈及變形情況.結果錶明在熱流載荷密度不超過2MW·m-2、冷卻水質流速率為(0.125~0.25)kg·s-1時,電極溫度場在4s內達到穩態,而且最大Von-Mises等效應力值小于材料屈服彊度,不會髮生塑性變形.
재설계용우고능중성속주입장치적강류리자원시,최관건적배절시대용우산생조와급리자속적인출전겁진행열-응력분석.이EAST-NBI강류리자원지전겁위모형,고필수균균열류재하작용하전겁재주동냉각과정중적우합전열문제,이용CFD화유한원연합구해적방법진행료열응력분석,득도료고체결구화류장적순태온도장、결구응력분포급변형정황.결과표명재열류재하밀도불초과2MW·m-2、냉각수질류속솔위(0.125~0.25)kg·s-1시,전겁온도장재4s내체도은태,이차최대Von-Mises등효응력치소우재료굴복강도,불회발생소성변형.