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中国聚变工程试验堆包层的核热耦合效应研究
被引量:
4
1
作者
戴涛
曹良志
+1 位作者
贺清明
吴宏春
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期136-145,共10页
本文以中国聚变工程试验堆(CFETR)的氦冷固态包层和水冷固态包层为研究对象,基于蒙特卡罗程序MCNP和计算流体力学程序FLUENT,利用3D-1D-2D耦合方法和伪材料方法,分别对200 MW的氦冷固态包层和水冷固态包层及1.5 GW的水冷固态包层方案进...
本文以中国聚变工程试验堆(CFETR)的氦冷固态包层和水冷固态包层为研究对象,基于蒙特卡罗程序MCNP和计算流体力学程序FLUENT,利用3D-1D-2D耦合方法和伪材料方法,分别对200 MW的氦冷固态包层和水冷固态包层及1.5 GW的水冷固态包层方案进行了核热耦合计算分析。研究结果表明,金属铍的热散射效应和轻水密度是聚变包层核热耦合效应的主要来源,核热耦合效应对氦冷固态包层的影响可忽略,对水冷固态包层的氚增殖比和温度分布有一定程度的影响。
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关键词
聚变
堆
聚变
包层
核热耦合
中国
聚变
工程
试验
堆
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职称材料
中国聚变工程实验堆纵场超导磁体高性能Nb3Sn CICC导体稳定性分析
被引量:
5
2
作者
张正硕
郑金星
+2 位作者
宋云涛
刘旭峰
陆坤
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第24期5031-5040,共10页
针对中国聚变工程实验堆(CFETR)高参数等离子体约束要求,其纵场(TF)混合磁体的设计方案为采用三种不同性能的超导导体绕制,峰值磁场可达14.43T,最大应力超过700MPa。该文结合CFETR纵场磁体面临的稳态以及瞬态热负荷条件,系统分析混合磁...
针对中国聚变工程实验堆(CFETR)高参数等离子体约束要求,其纵场(TF)混合磁体的设计方案为采用三种不同性能的超导导体绕制,峰值磁场可达14.43T,最大应力超过700MPa。该文结合CFETR纵场磁体面临的稳态以及瞬态热负荷条件,系统分析混合磁体中高性能Nb3Sn四饼线圈在不同扰动长度及扰动时间工况下的稳定性温度裕度和能量裕度,并对背景场强度及有效应变等因素对稳定性裕度的影响进行讨论。结果表明,高性能Nb3SnCICC导体在峰值磁场及-0.7%^-0.5%有效应变预计区间内拥有2.0K以上的温度裕度;但极端条件(B=14.43T,ε=-0.7%)下的电磁扰动(Lp=10m,tp=100ms)对应导体能量裕度仅有11.41mJ/cc,局部恶劣工况下导体能量裕度下降严重的问题亟待解决。针对高场区单饼线圈在典型扰动下行为的计算表明,典型机械扰动(Lp=0.1m,tp=1ms)引起的失超能够在5s内使导体热点温度升高至接近120K,这对磁体失超保护系统提出了较高的要求。
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关键词
中国
聚变
工程
试验
堆
纵场超导磁体
高性能Nb3Sn
稳定性裕度
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职称材料
蒸发和激子模型的(n,a)激发函数系统学研究
3
作者
樊胜
阎芳
+1 位作者
张鸿洲
赵志祥
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
2004年第3期193-199,共7页
(n,a)反应截面对于反应堆,特别是对快堆和聚变堆工程设计是一种很重要的数据。在一些近似条件下,基于核反应蒸发和预平衡激子模型理论研究了入射能量小于 20 MeV的(n,a)激发函数。在靶核30≤A≤209 范围内,基于(n,a)反应的截面实验数据...
(n,a)反应截面对于反应堆,特别是对快堆和聚变堆工程设计是一种很重要的数据。在一些近似条件下,基于核反应蒸发和预平衡激子模型理论研究了入射能量小于 20 MeV的(n,a)激发函数。在靶核30≤A≤209 范围内,基于(n,a)反应的截面实验数据对得到的半经验公式的参数进行了研究,得到了参数对靶核的 N 和 Z 以及中子入射能量的依赖关系。利用普适参数预言(n,a)反应的激发函数,预言值在其误差范围内与实验数据一致。
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关键词
蒸发模型
预平衡激子模型
(n
α)反应激发函数
聚变堆工程
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职称材料
CFETR双阀门结构低温泵设计
被引量:
1
4
作者
赵保旭
张名飞
+2 位作者
郭林
常振旗
徐小龙
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2022年第8期123-128,共6页
中国聚变工程试验堆(CFETR)是中国下一代全超导托卡马克装置,低温泵因其抽速大且能获得清洁无油高真空环境的特点被选为主真空室抽气设备。针对低温泵因故障而导致整个堆停运的问题,提出一种全新的双阀门结构低温泵设计方案。新设计主...
中国聚变工程试验堆(CFETR)是中国下一代全超导托卡马克装置,低温泵因其抽速大且能获得清洁无油高真空环境的特点被选为主真空室抽气设备。针对低温泵因故障而导致整个堆停运的问题,提出一种全新的双阀门结构低温泵设计方案。新设计主要包含双阀门泵体设计、可分离前阀门设计及密封部件设计,并对新设计关键部件密封推杆和前阀门进行了受力分析,模拟结果初步验证了设计方案的可行性。
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关键词
中国
聚变
工程
试验
堆
真空
低温泵
有限元
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职称材料
CFETR纵场磁体线圈内馈线结构设计与分析
5
作者
李仁杰
魏辉祥
+4 位作者
李成
徐壮
王文善
王亮
毕峰
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期623-627,共5页
介绍了中国核聚变工程试验堆(CFETR)纵场磁体线圈馈线系统内馈线的结构,它由外盒体、万向节、超导母线与冷却管路以及内部支撑架等子部件组成。在纵场磁体线圈内馈线工况下,对其进行了结构设计,并通过有限元分析,获得了内馈线工作状态...
介绍了中国核聚变工程试验堆(CFETR)纵场磁体线圈馈线系统内馈线的结构,它由外盒体、万向节、超导母线与冷却管路以及内部支撑架等子部件组成。在纵场磁体线圈内馈线工况下,对其进行了结构设计,并通过有限元分析,获得了内馈线工作状态下的应力和位移分布云图。结果表明,最大应力与最大位移变形均满足设计使用要求。
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关键词
中国核
聚变
工程
试验
堆
(CFETR)
纵场磁体线圈
内馈线
结构设计
有限元分析
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职称材料
题名
中国聚变工程试验堆包层的核热耦合效应研究
被引量:
4
1
作者
戴涛
曹良志
贺清明
吴宏春
机构
西安交通大学核科学与技术学院
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期136-145,共10页
基金
国家重点研发计划(2017YFE0302200)
中国科协青年人才托举工程(2019QNRC001)。
文摘
本文以中国聚变工程试验堆(CFETR)的氦冷固态包层和水冷固态包层为研究对象,基于蒙特卡罗程序MCNP和计算流体力学程序FLUENT,利用3D-1D-2D耦合方法和伪材料方法,分别对200 MW的氦冷固态包层和水冷固态包层及1.5 GW的水冷固态包层方案进行了核热耦合计算分析。研究结果表明,金属铍的热散射效应和轻水密度是聚变包层核热耦合效应的主要来源,核热耦合效应对氦冷固态包层的影响可忽略,对水冷固态包层的氚增殖比和温度分布有一定程度的影响。
关键词
聚变
堆
聚变
包层
核热耦合
中国
聚变
工程
试验
堆
Keywords
fusion reactor
fusion blanket
neutronics/thermal-hydraulics coupling
Chinese Fusion Engineering Test Reactor
分类号
TL32 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
中国聚变工程实验堆纵场超导磁体高性能Nb3Sn CICC导体稳定性分析
被引量:
5
2
作者
张正硕
郑金星
宋云涛
刘旭峰
陆坤
机构
中国科学院等离子体物理研究所
中国科学技术大学
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第24期5031-5040,共10页
基金
安徽省杰出青年基金(2008085J28)
国家自然科学基金杰出青年基金(51525703)
+1 种基金
国家重点研发专项(2017YFE030050,2017YFE0123400)
中国科学院青年创新促进会优秀会员(Y201979)资助项目。
文摘
针对中国聚变工程实验堆(CFETR)高参数等离子体约束要求,其纵场(TF)混合磁体的设计方案为采用三种不同性能的超导导体绕制,峰值磁场可达14.43T,最大应力超过700MPa。该文结合CFETR纵场磁体面临的稳态以及瞬态热负荷条件,系统分析混合磁体中高性能Nb3Sn四饼线圈在不同扰动长度及扰动时间工况下的稳定性温度裕度和能量裕度,并对背景场强度及有效应变等因素对稳定性裕度的影响进行讨论。结果表明,高性能Nb3SnCICC导体在峰值磁场及-0.7%^-0.5%有效应变预计区间内拥有2.0K以上的温度裕度;但极端条件(B=14.43T,ε=-0.7%)下的电磁扰动(Lp=10m,tp=100ms)对应导体能量裕度仅有11.41mJ/cc,局部恶劣工况下导体能量裕度下降严重的问题亟待解决。针对高场区单饼线圈在典型扰动下行为的计算表明,典型机械扰动(Lp=0.1m,tp=1ms)引起的失超能够在5s内使导体热点温度升高至接近120K,这对磁体失超保护系统提出了较高的要求。
关键词
中国
聚变
工程
试验
堆
纵场超导磁体
高性能Nb3Sn
稳定性裕度
Keywords
China fusion engineering testing reactor
toroidal field superconducting magnets
high-performance Nb3Sn
stability margin
分类号
TM249.7 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
蒸发和激子模型的(n,a)激发函数系统学研究
3
作者
樊胜
阎芳
张鸿洲
赵志祥
机构
中国原子能科学研究院核物理研究所
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
2004年第3期193-199,共7页
基金
国家重点基础发展规划资助项目(G1999022600)
教育部归国留学基金
国家自然科学基金(10305021)
文摘
(n,a)反应截面对于反应堆,特别是对快堆和聚变堆工程设计是一种很重要的数据。在一些近似条件下,基于核反应蒸发和预平衡激子模型理论研究了入射能量小于 20 MeV的(n,a)激发函数。在靶核30≤A≤209 范围内,基于(n,a)反应的截面实验数据对得到的半经验公式的参数进行了研究,得到了参数对靶核的 N 和 Z 以及中子入射能量的依赖关系。利用普适参数预言(n,a)反应的激发函数,预言值在其误差范围内与实验数据一致。
关键词
蒸发模型
预平衡激子模型
(n
α)反应激发函数
聚变堆工程
Keywords
evaporation model
exciton model
(n,a)reaction cross section
分类号
O571.413 [理学—粒子物理与原子核物理]
TL46 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
CFETR双阀门结构低温泵设计
被引量:
1
4
作者
赵保旭
张名飞
郭林
常振旗
徐小龙
机构
中国科学技术大学核科学与技术学院
中国科学技术大学化学与材料科学学院
出处
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2022年第8期123-128,共6页
基金
国家自然科学基金项目(21978279,22076177)
科技部项目(2017YFE0300504)。
文摘
中国聚变工程试验堆(CFETR)是中国下一代全超导托卡马克装置,低温泵因其抽速大且能获得清洁无油高真空环境的特点被选为主真空室抽气设备。针对低温泵因故障而导致整个堆停运的问题,提出一种全新的双阀门结构低温泵设计方案。新设计主要包含双阀门泵体设计、可分离前阀门设计及密封部件设计,并对新设计关键部件密封推杆和前阀门进行了受力分析,模拟结果初步验证了设计方案的可行性。
关键词
中国
聚变
工程
试验
堆
真空
低温泵
有限元
Keywords
China Fusion Engineering Test Reactor(CFETR)
vacuum
cryopump
finite-element
分类号
TL62 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
CFETR纵场磁体线圈内馈线结构设计与分析
5
作者
李仁杰
魏辉祥
李成
徐壮
王文善
王亮
毕峰
机构
安徽理工大学机械工程学院
中国科学院合肥物质研究院等离子体物理研究所
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期623-627,共5页
基金
国家重点研发计划(2017YFE0300503)。
文摘
介绍了中国核聚变工程试验堆(CFETR)纵场磁体线圈馈线系统内馈线的结构,它由外盒体、万向节、超导母线与冷却管路以及内部支撑架等子部件组成。在纵场磁体线圈内馈线工况下,对其进行了结构设计,并通过有限元分析,获得了内馈线工作状态下的应力和位移分布云图。结果表明,最大应力与最大位移变形均满足设计使用要求。
关键词
中国核
聚变
工程
试验
堆
(CFETR)
纵场磁体线圈
内馈线
结构设计
有限元分析
Keywords
CFETR
Toroidal field coil
In-cryostat feeder
Structure design
Finite element analysis
分类号
TL62 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
中国聚变工程试验堆包层的核热耦合效应研究
戴涛
曹良志
贺清明
吴宏春
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
中国聚变工程实验堆纵场超导磁体高性能Nb3Sn CICC导体稳定性分析
张正硕
郑金星
宋云涛
刘旭峰
陆坤
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
蒸发和激子模型的(n,a)激发函数系统学研究
樊胜
阎芳
张鸿洲
赵志祥
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
2004
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
CFETR双阀门结构低温泵设计
赵保旭
张名飞
郭林
常振旗
徐小龙
《现代制造工程》
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
CFETR纵场磁体线圈内馈线结构设计与分析
李仁杰
魏辉祥
李成
徐壮
王文善
王亮
毕峰
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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