發(fā)布時(shí)間：2022-12-05 22:57

　　射頻四極場(chǎng)（Radio Frequency Quadrupole,RFQ）加速器在大功率運(yùn)行時(shí)會(huì)導(dǎo)致溫度升高和熱變形。針對(duì)其熱穩(wěn)定性的研究,在很多的多物理分析方法中,研究者將模型局限于二維RFQ截面或三維RFQ局部結(jié)構(gòu),忽略了冷卻流體的流動(dòng)運(yùn)動(dòng)。本文提出了一種結(jié)合計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（Computational Fluid Dynamics,CFD）熱流耦合的三維多物理場(chǎng)數(shù)值分析方法,包括電磁-流體-熱-結(jié)構(gòu)的多物理場(chǎng)耦合分析�；趯�(shí)驗(yàn)工況,分析了3種（Standard、RNG、Realizable）k-ε湍流模型在同樣工況下的換熱效果,通過仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較,驗(yàn)證方法的可行性和可靠性。選擇合適的湍流模型,分析不同參數(shù)下腔體溫度、結(jié)構(gòu)和頻率的變化規(guī)律。結(jié)果表明:應(yīng)用CFD數(shù)值模擬方法可以較好的模擬RFQ加速器穩(wěn)態(tài)傳熱狀態(tài),為未來加速器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、性能改進(jìn)提供有效的數(shù)值模擬平臺(tái)。 

【文章頁數(shù)】：6 頁

【文章目錄】：
1 RFQ結(jié)構(gòu)
2 RFQ冷卻傳熱分析
3 RFQ三維多物理場(chǎng)耦合分析
    3.1 高頻分析
    3.2 熱-流耦合分析
    3.3 結(jié)構(gòu)分析
4 仿真結(jié)果及模型驗(yàn)證
    4.1 仿真結(jié)果
    4.2 模擬驗(yàn)證
5 參數(shù)化分析
    5.1 冷卻水溫度對(duì)腔體性能的影響
    5.2 饋入功率對(duì)腔體性能的影響
    5.3 環(huán)境溫度對(duì)腔體性能的影響
6 結(jié)語


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]RF tuning and beam commissioning of CW RFQ for China-ADS Injector-I[J]. Hua Shi,Huafu Ouyang,Shengchang Wang,Ningchuang Zhou,Gang Wu.  Nuclear Science and Techniques. 2018(10)
[2]Frequency tuning with RFQ temperature in China ADS Injector Ⅱ[J]. 王靜,黃建龍,張小奇,張斌,何源,張周禮,石愛民.  Chinese Physics C. 2016(03)

碩士論文
[1]CW RFQ加速器水冷分析與設(shè)計(jì)[D]. 曾加.清華大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3710523