管内电缆导体截面股线接触力行为分析

摘要：

国际热核聚变试验堆(ITER)所希冀的是由管内电缆导体(CICC)绕制的超导磁体产生强磁场约束高温等离子体的运动,进而实现可控的热核聚变.CICC导体结构复杂,通常是由上千根NbTi/Cu或Nb3Sn/Cu经四级或五级绞缆加工而成,运行在极低温、大电流、强磁场复杂环境,承受的电磁力将引起股线间产生接触挤压变形,甚至引起股线的断裂,给装置安全性带来隐患.传统的CICC导体横截面股线接触力研究实验上多采用非实体的光弹模型,数值上采用不含颗粒变形的离散单元法(Discrete Element Method,DEM),均难以给出真实的CICC导体截面股线接触力特征.本文实验中采用真实的CICC导体,通过在横截面喷涂散斑的方式,采用数字图像相关法(Digital Image Correlation,DIC),给出了股线间的变形特征.理论上采用颗粒单元法(Granular Element Method,GEM),将DIC获得的股线变形作为输入参数,直接给出了CICC导体在横向压力作用下的横截面股线接触力的分布特征,并对接触力链大小和方向进行了统计分析.

关键词：管内电缆导体、数字图像相关、颗粒单元法、接触力

所属期刊栏目：50

资助基金：国家自然科学基金编号,11622217,11872196,11902130

在线出版日期：2020-06-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：128-137