Детальная информация

Тема выпускной квалификационной работы: «Моделирование динамического воздействия на внутривакуумные компоненты токамака ИТЭР при электромагнитном срыве плазмы». Данная работа посвящена исследованию воздействия импульсных объемных сил на различные колебательные системы. Актуальность данной задачи заключается в том, подобные исследования позволяют предотвратить неблагоприятное воздействие импульсных объемных сил на систему, способных привести ее к механическим повреждениям. В работе рассматриваются модельные задачи для сравнения аналитического и численного подхода. После верификации численного подхода появляется возможность его использовать по отношению к более сложным системам. На модельных задачах собирается статистическая база для подбора временного шага для динамического анализа в программе Ansys. Целевой колебательной системой являлась диагностическая рама нижнего порта №8 токамака ИТЭР. В работе было рассмотрено воздействие объемных электромагнитных сил, возникающих вследствие срыва плазмы в токамаке, и построены соответствующие спектра отклика для точек крепления зеркал к раме. Были показаны резонансные частоты и приведен коэффициент динамичности, принявший значение 1.3. Была приведена методика интерполяции больших данных, описывающих объемные силы, на конечно-элементную модель в Ansys. Приведенные исследования возможно применить для изучения действия электромагнитных воздействий на другие части токамака ИТЭР или на любые проводящие конструкции.

The subject of the graduate qualification work is “Modeling of the dynamic effect on the intravacuum components of the ITER tokamak during electromagnetic plasma disruption”. This work is devoted to the study of the impact of pulsed volumetric forces on various oscillatory systems. The relevance of this task lies in the fact that such studies make it possible to prevent the unfavorable effect of pulsed volumetric forces on the system, which can invoke mechanical damage of the system. The paper considers model problems for comparing analytical and numerical approaches. After verification of the numerical approach, it becomes possible to use it in relation to more complex systems. On model tasks, a statistical base has been accumulated for the selection of a time step for dynamic analysis in the Ansys program. The target oscillating system was the diagnostic frame of the lower port No. 8 of the current ITER. In this work, the effect of volumetric electromagnetic forces arising from plasma disruption in a tokamak was considered, and the corresponding response spectra for the points of attachment of mirrors to the frame were constructed. The resonant frequencies were shown and the amplification factor was given, which took the value of 1.3.The technique of interpolation of big data describing volumetric forces on a finite element model in Ansys was given. The above studies can be applied to study the effect of electromagnetic influences on other parts of the ITER tokamak or on any conductive structures.