| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-31页 |
| ·引言 | 第9-15页 |
| ·核能的发现与利用 | 第9-10页 |
| ·核聚变及其发展 | 第10-13页 |
| ·托卡马克的历史及其发展 | 第13-15页 |
| ·课题背景 | 第15-21页 |
| ·ITER计划 | 第15-16页 |
| ·ITER的科学目标 | 第16-17页 |
| ·ITER超导磁体及低温系统简介 | 第17-21页 |
| ·大型磁体降温研究的国内外现状 | 第21-26页 |
| ·大型制冷机降温研究的国内外现状 | 第26-28页 |
| ·本研究课题的重要意义、目标及主要内容 | 第28-31页 |
| 第二章 ITER纵向场超导磁体及低温系统相关设计 | 第31-49页 |
| ·ITER纵向场超导磁体 | 第31-41页 |
| ·ITER纵向场超导磁体系统描述 | 第31-33页 |
| ·管内铠装电缆超导体(CICC) | 第33-36页 |
| ·超导电缆定位辐板(Radial plates) | 第36-38页 |
| ·线圈盒 | 第38-41页 |
| ·ITER制冷机系统 | 第41-45页 |
| ·ITER制冷机系统描述 | 第41页 |
| ·冷却磁体系统用氦制冷机流程 | 第41-42页 |
| ·降温至80K方案 | 第42-43页 |
| ·从80 K降温至6 K的方案 | 第43-44页 |
| ·透平膨胀机 | 第44-45页 |
| ·换热器 | 第45页 |
| ·TF磁体降温的冷却循环 | 第45-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 第三章 纵向场超导磁体从300 K降温至80 K的热力学分析 | 第49-71页 |
| ·ITER低温系统降温至80 K的预计算 | 第49-51页 |
| ·TF磁体降温至80 K的计算模型 | 第51-58页 |
| ·模型的描述 | 第52-53页 |
| ·控制方程 | 第53-54页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第54-55页 |
| ·计算区域的离散 | 第55-58页 |
| ·计算程序的结构和流程 | 第58-61页 |
| ·TF磁体降温至80 K的计算结果 | 第61-66页 |
| ·TF磁体降温至80 K的改进方案 | 第66-69页 |
| ·本章小结 | 第69-71页 |
| 第四章 纵向场超导磁体从80 K降温至6 K的热力学分析 | 第71-90页 |
| ·TF磁体降温至6K的计算模型概述 | 第71-72页 |
| ·制冷机计算模型 | 第72-82页 |
| ·透平膨胀机子模型 | 第73-75页 |
| ·热交换器子模型 | 第75-78页 |
| ·阀门子模型 | 第78页 |
| ·制冷机流程 | 第78-79页 |
| ·相关输入参数 | 第79-80页 |
| ·方程的构造 | 第80-81页 |
| ·制冷机模型的验证 | 第81-82页 |
| ·TF磁体降温至6K的计算程序 | 第82-88页 |
| ·模型及其计算流程 | 第82-83页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第83-84页 |
| ·计算结果 | 第84-88页 |
| ·本章小结 | 第88-90页 |
| 第五章 3T超导螺线管磁体的设计、热力学分析及实验 | 第90-113页 |
| ·3T超导螺线管磁体的设计 | 第90-99页 |
| ·3T超导螺线管磁体的总体描述 | 第90-91页 |
| ·超导线圈 | 第91-93页 |
| ·低温环境系统 | 第93-95页 |
| ·气冷电流引线 | 第95-97页 |
| ·支撑系统 | 第97-98页 |
| ·测量控制系统 | 第98-99页 |
| ·3T超导螺线管磁体的失超特性研究 | 第99-106页 |
| ·计算模型的描述 | 第99-101页 |
| ·最小失超能量(MQE) | 第101-103页 |
| ·磁体的最大温升 | 第103-104页 |
| ·线圈端部最大电压降 | 第104-105页 |
| ·电流衰减和磁体电阻 | 第105-106页 |
| ·3T超导螺线管磁体的制作 | 第106-107页 |
| ·降温测试实验 | 第107-108页 |
| ·磁体通电励磁实验 | 第108-111页 |
| ·本章小结 | 第111-113页 |
| 第六章 结论与展望 | 第113-115页 |
| ·主要结论 | 第113-114页 |
| ·未来展望 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-121页 |
| 发表文章 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 附录 | 第123-138页 |
| 附录A.ITER低温系统降温至80 K的预计算 | 第123-127页 |
| 附录B.动量守恒方程简化时各项的量级分析 | 第127-128页 |
| 附录C.TF磁体降温至80 K的改进方案的更多计算结果 | 第128-132页 |
| 附录D.透平入口处氦气的体积流量与等熵比焓降的关系推导 | 第132-133页 |
| 附录E.制冷机模型的更多计算结果 | 第133-135页 |
| 附录F.TF磁体从80 K降温至6 K的更多计算结果 | 第135-138页 |
