ITER外真空杜瓦力學特性研究.pdf

1、外真空杜瓦是ITER的組成部分之一,主要功能是提供真空環(huán)境,避免過多的熱載荷傳遞到磁體系統(tǒng)和冷屏等結(jié)構(gòu)；提供上中下三種真空室窗口；為磁體饋線、冷卻管、儀器線路和低溫泵系統(tǒng)等提供通道；為CS線圈直接維護提供通道；通過其支撐結(jié)構(gòu)傳輸來自托卡馬克基本裝置的所有載荷,作為一種安全保護裝置,外真空杜瓦在各種載荷事件下都應(yīng)具有足夠的強度。
　　 由于杜瓦的厚度和直徑之比遠小于0.1,故屬于薄壁壓力容器,本文首先介紹了回轉(zhuǎn)薄殼中的應(yīng)力分布,據(jù)

2、此,分析計算了杜瓦簡體和項蓋中的應(yīng)力狀況,并采用建模工具CATIA創(chuàng)建杜瓦的1／18模型,借助有限元分析軟件ANSYS進一步驗證了杜瓦中應(yīng)力大小。
　　 杜瓦的局部位置存在曲率不連續(xù)和厚度不連續(xù),由此將導致邊界效應(yīng)的出現(xiàn),因此僅僅按照薄殼理論對杜瓦進行應(yīng)力分析是不夠的,本文在薄殼理論分析的基礎(chǔ)上結(jié)合有力矩理論,通過ANSYS的應(yīng)力線性化提取不連續(xù)區(qū)域的彎曲應(yīng)力及二次應(yīng)力,并按照分析設(shè)計的方法進行了應(yīng)力強度評定。
　　 在