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流动液态锂回路的设计与初步实验研究
被引量:
1
1
作者
黄明
左桂忠
+4 位作者
孟献才
任君
孙震
徐伟
胡建生
《核聚变与等离子体物理》
CSCD
北大核心
2017年第3期346-353,共8页
对流动的液态锂限制器回路平台的热力学及流动性进行了分析。通过ANSYS分析发现,限制器工作在350℃的温度下,通过真空室壁内侧添加的热屏蔽层及氦冷的应用,可以有效地控制真空室壁的温度在180℃以下。对注锂管法兰的温度分析发现,通过流...
对流动的液态锂限制器回路平台的热力学及流动性进行了分析。通过ANSYS分析发现,限制器工作在350℃的温度下,通过真空室壁内侧添加的热屏蔽层及氦冷的应用,可以有效地控制真空室壁的温度在180℃以下。对注锂管法兰的温度分析发现,通过流速2.5m.s-1的水冷设计,能够控制法兰刀口位置的温度在60℃左右。根据液态锂2m3.h-1的流量设计要求,分别估算了液态锂回路中沿程阻力损失及局部阻力损失,综合回路中的锂流动盘与电磁泵之间的高度压差,计算出液态锂驱动所需的电磁泵压头为14.2m。根据流动液态锂实验回路的热力学及流动性分析,设计完成了液态锂回路并开展了流动液态锂实验。实验结果表明,系统温度控制合适,没有出现真空室或注锂法兰过热引起的泄漏。同时电磁泵能够克服阀门及管道的阻力等顺利的驱动液态锂流动形成闭合的循环回路。
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关键词
液态锂回路
限制器
热力学分析
流动性分析
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职称材料
EAST液态锂试验测试平台磁体系统的MATLAB辅助设计
2
作者
胡乐星
杨庆喜
+3 位作者
宋云涛
宋伟
左桂忠
胡建生
《机械设计》
CSCD
北大核心
2019年第3期19-23,共5页
为了设计一套液态锂台面试验测试平台磁体系统,并保证磁体线圈的安全稳定运行,采用了MATLAB对其进行辅助设计,并对计算结果进行了校核计算。通过对线圈产生的磁场及其电参数和水参数的计算,可知:线圈的安匝数、线圈半径等对线圈磁场的...
为了设计一套液态锂台面试验测试平台磁体系统,并保证磁体线圈的安全稳定运行,采用了MATLAB对其进行辅助设计,并对计算结果进行了校核计算。通过对线圈产生的磁场及其电参数和水参数的计算,可知:线圈的安匝数、线圈半径等对线圈磁场的分布、冷却水的流速及平台的综合成本具有显著的影响。计算结果对于磁体线圈的参数设计,以及冷却水泵和电源的选型具有重要的指导意义。
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关键词
EAST
液态锂限制器
测试平台
亥姆霍兹线圈
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职称材料
EAST液态锂限制器分配盒参数对锂流动性影响
3
作者
胡乐星
杨庆喜
+3 位作者
宋伟
宋云涛
左桂忠
胡建生
《核聚变与等离子体物理》
CSCD
北大核心
2017年第4期429-435,共7页
为考察溢流孔结构几何参数及壁面电导率对液态锂流动的影响,通过数值模拟方法对不同尺寸、形状及壁面电导率的溢流孔中液态锂的流动进行了数值模拟。结果表明:溢流孔的截面宽度越小,其出口的速度分布越均匀,速度峰值也越小,但溢流孔进...
为考察溢流孔结构几何参数及壁面电导率对液态锂流动的影响,通过数值模拟方法对不同尺寸、形状及壁面电导率的溢流孔中液态锂的流动进行了数值模拟。结果表明:溢流孔的截面宽度越小,其出口的速度分布越均匀,速度峰值也越小,但溢流孔进出口之间的压力降会显著增加;且随着壁面电导率增大,MHD压降也随之增大。对于圆形及椭圆形截面的溢流孔,其出口的速度分布远比矩形溢流孔均匀。另外,关于限制器热平衡的计算有助于保证限制器的安全稳定运行。结果对分配盒几何参数的设计、电磁泵及冷却系统的设计具有重要的指导意义。
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关键词
EAST装置
液态锂限制器
分配盒
MHD效应
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职称材料
液态锂限制器的铺展性测试平台设计及初步实验
4
作者
王泽辉
刘佰奇
+2 位作者
阳倦成
陈龙
倪明玖
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期264-269,共6页
为研究液态锂在电磁驱动限制器表面的铺展特性,设计了与EAST限制器接口相同的限制器测试平台。该平台运行时真空环境可达10^(-4)Pa,对被测限制器可加热至350℃。在限制器锂回路管道上,利用外部2T水平磁场以及竖直方向施加的最大为200A...
为研究液态锂在电磁驱动限制器表面的铺展特性,设计了与EAST限制器接口相同的限制器测试平台。该平台运行时真空环境可达10^(-4)Pa,对被测限制器可加热至350℃。在限制器锂回路管道上,利用外部2T水平磁场以及竖直方向施加的最大为200A的直流电流,形成电磁驱动力驱动下的锂液循环回路。测试平台设有顶部和正面两个观察窗,能够在可视化条件下,完成液态锂限制器的铺展性测试实验。基于该测试平台,对首次设计的双通路液态锂限制器,研究了不同实验温度和驱动电流下液态锂在限制器表面的流动铺展情况。结果发现,锂的流量和限制器表面结构是影响锂液铺展的主要因素。
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关键词
托卡马克
液态锂限制器测试平台
双通路液态锂限制器
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职称材料
题名
流动液态锂回路的设计与初步实验研究
被引量:
1
1
作者
黄明
左桂忠
孟献才
任君
孙震
徐伟
胡建生
机构
中国科学院等离子体物理研究所
湖南大学物理与微电子科学学院应用物理系
出处
《核聚变与等离子体物理》
CSCD
北大核心
2017年第3期346-353,共8页
基金
国家磁约束核聚变能发展研究专项(2013GB114004
2014GB124006)
国家自然科学基金(1405210)
文摘
对流动的液态锂限制器回路平台的热力学及流动性进行了分析。通过ANSYS分析发现,限制器工作在350℃的温度下,通过真空室壁内侧添加的热屏蔽层及氦冷的应用,可以有效地控制真空室壁的温度在180℃以下。对注锂管法兰的温度分析发现,通过流速2.5m.s-1的水冷设计,能够控制法兰刀口位置的温度在60℃左右。根据液态锂2m3.h-1的流量设计要求,分别估算了液态锂回路中沿程阻力损失及局部阻力损失,综合回路中的锂流动盘与电磁泵之间的高度压差,计算出液态锂驱动所需的电磁泵压头为14.2m。根据流动液态锂实验回路的热力学及流动性分析,设计完成了液态锂回路并开展了流动液态锂实验。实验结果表明,系统温度控制合适,没有出现真空室或注锂法兰过热引起的泄漏。同时电磁泵能够克服阀门及管道的阻力等顺利的驱动液态锂流动形成闭合的循环回路。
关键词
液态锂回路
限制器
热力学分析
流动性分析
Keywords
liquid
lithium
loop
limiter
Thermo mechanical analysis
liquid
ity analysis
分类号
TL626 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
EAST液态锂试验测试平台磁体系统的MATLAB辅助设计
2
作者
胡乐星
杨庆喜
宋云涛
宋伟
左桂忠
胡建生
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
《机械设计》
CSCD
北大核心
2019年第3期19-23,共5页
文摘
为了设计一套液态锂台面试验测试平台磁体系统,并保证磁体线圈的安全稳定运行,采用了MATLAB对其进行辅助设计,并对计算结果进行了校核计算。通过对线圈产生的磁场及其电参数和水参数的计算,可知:线圈的安匝数、线圈半径等对线圈磁场的分布、冷却水的流速及平台的综合成本具有显著的影响。计算结果对于磁体线圈的参数设计,以及冷却水泵和电源的选型具有重要的指导意义。
关键词
EAST
液态锂限制器
测试平台
亥姆霍兹线圈
Keywords
EAST
liquid
-
lithium
limiter
test platform
Helmholtz coil
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
EAST液态锂限制器分配盒参数对锂流动性影响
3
作者
胡乐星
杨庆喜
宋伟
宋云涛
左桂忠
胡建生
机构
中国科技大学
中国科学院等离子体物理研究所
出处
《核聚变与等离子体物理》
CSCD
北大核心
2017年第4期429-435,共7页
文摘
为考察溢流孔结构几何参数及壁面电导率对液态锂流动的影响,通过数值模拟方法对不同尺寸、形状及壁面电导率的溢流孔中液态锂的流动进行了数值模拟。结果表明:溢流孔的截面宽度越小,其出口的速度分布越均匀,速度峰值也越小,但溢流孔进出口之间的压力降会显著增加;且随着壁面电导率增大,MHD压降也随之增大。对于圆形及椭圆形截面的溢流孔,其出口的速度分布远比矩形溢流孔均匀。另外,关于限制器热平衡的计算有助于保证限制器的安全稳定运行。结果对分配盒几何参数的设计、电磁泵及冷却系统的设计具有重要的指导意义。
关键词
EAST装置
液态锂限制器
分配盒
MHD效应
Keywords
EAST tokamak
liquid
lithium
limiter
Distributor
MHD effects
分类号
TL624 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
液态锂限制器的铺展性测试平台设计及初步实验
4
作者
王泽辉
刘佰奇
阳倦成
陈龙
倪明玖
机构
中国科学院大学工程科学学院磁流体力学实验室
中国科学院高能物理研究所加速器中心
西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期264-269,共6页
基金
国家自然科学基金(11905234)
国家重点研发计划(2017YFE0301302)
中国科学院前沿科学重点研究计划(XDB22040201,QYZDJ-SSW-SLH014)。
文摘
为研究液态锂在电磁驱动限制器表面的铺展特性,设计了与EAST限制器接口相同的限制器测试平台。该平台运行时真空环境可达10^(-4)Pa,对被测限制器可加热至350℃。在限制器锂回路管道上,利用外部2T水平磁场以及竖直方向施加的最大为200A的直流电流,形成电磁驱动力驱动下的锂液循环回路。测试平台设有顶部和正面两个观察窗,能够在可视化条件下,完成液态锂限制器的铺展性测试实验。基于该测试平台,对首次设计的双通路液态锂限制器,研究了不同实验温度和驱动电流下液态锂在限制器表面的流动铺展情况。结果发现,锂的流量和限制器表面结构是影响锂液铺展的主要因素。
关键词
托卡马克
液态锂限制器测试平台
双通路液态锂限制器
Keywords
Tokamak
liquid
lithium
limiter
test platform
dual-channel liquid lithium limiter
分类号
O361.3 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
流动液态锂回路的设计与初步实验研究
黄明
左桂忠
孟献才
任君
孙震
徐伟
胡建生
《核聚变与等离子体物理》
CSCD
北大核心
2017
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
EAST液态锂试验测试平台磁体系统的MATLAB辅助设计
胡乐星
杨庆喜
宋云涛
宋伟
左桂忠
胡建生
《机械设计》
CSCD
北大核心
2019
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
EAST液态锂限制器分配盒参数对锂流动性影响
胡乐星
杨庆喜
宋伟
宋云涛
左桂忠
胡建生
《核聚变与等离子体物理》
CSCD
北大核心
2017
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
液态锂限制器的铺展性测试平台设计及初步实验
王泽辉
刘佰奇
阳倦成
陈龙
倪明玖
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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