核工業(yè)西南物理研究院（SWIP）正在運行的常規(guī)銅導(dǎo)體托卡馬克裝置HL-2A正在改造為HL-2M裝置，裝置將充分繼承原裝置運行、實驗、加熱和控制靈活等特性。HL-2M上規(guī)劃的等離子體輔助加熱總功率將達到20MW，從而獲得高比壓β、高能量約束時間和高自舉電流的等離子體，使之更有利于研究高品質(zhì)高參數(shù)的近堆芯等離子體的相關(guān)物理問題。為了控制和研究高品質(zhì)高參數(shù)的等離子體，HL-2M裝置將在真空室內(nèi)布置共振磁擾動（RMP）線圈以抑制等離子體的邊界局域模（ELM）和電阻壁模（RWM）等磁流體動力學(xué)（MHD）不穩(wěn)定性，同時線圈可用于補償裝置的誤差場，改善等離子體約束。線圈通過的最大電流5kA，頻率從直流到約1kHz，真空室上半部分環(huán)向均布兩組線圈（1×6，1×18），下半部分的線圈與上半部分對稱。內(nèi)部RMP線圈需要解決在非常有限的空間內(nèi)實現(xiàn)固定支撐、絕緣、真空密封等難題，且線圈要能夠承受較大的電磁載荷和熱載荷。本文對HL-2M裝置內(nèi)部RMP線圈的機械結(jié)構(gòu)、固定支撐、絕緣、真空密封等進行了初步設(shè)計，并采用有限元分析方法，對線圈的支撐結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化，使線圈上電磁力引起的應(yīng)力達到最小，進而進行強度校核與壽命... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 核聚變與托卡馬克
    1.2 HL-2M 托卡馬克介紹
    1.3 內(nèi)部共振磁擾動線圈的意義與現(xiàn)狀
    1.4 HL-2M 上內(nèi)部共振磁擾動線圈的設(shè)計要求
    1.5 本文的主要內(nèi)容及意義
2 內(nèi)部共振磁擾動線圈的設(shè)計
    2.1 線圈的布局
    2.2 線圈的結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.3 本章小結(jié)
3 線圈的電磁分析
    3.1 線圈產(chǎn)生的磁場
    3.2 線圈的磁場環(huán)境
    3.3 線圈的應(yīng)力計算與固定支撐距離的確定
    3.4 本章小結(jié)
4 熱與流體分析
    4.1 電阻生熱
    4.2 真空室壁的熱輻射
    4.3 高溫烘烤
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄



本文編號：3671942