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聚变堆第一壁连续W/Cu梯度材料的热工性能优化 被引量：1
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作者 赵永强 黄生洪 汪卫华 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期247-253,共7页
针对不同体积分布指数p的W/Cu连续功能梯度材料的偏滤器第一壁结构,采用有限元软件计算了8MW.m^(-2)稳态运行热加载以及等离子体破裂条件下1GW.m^(-2)热流冲击下的力学响应。相同稳态加载条件下,W/Cu连续功能梯度材料的最优分布指数与... 针对不同体积分布指数p的W/Cu连续功能梯度材料的偏滤器第一壁结构,采用有限元软件计算了8MW.m^(-2)稳态运行热加载以及等离子体破裂条件下1GW.m^(-2)热流冲击下的力学响应。相同稳态加载条件下,W/Cu连续功能梯度材料的最优分布指数与分层梯度材料存在较大差异,其最优等效应力比分层梯度材料要小26%,表现出更优异的性能。在热冲击响应过程中,连续梯度W/Cu材料塑性损伤随p值不同也存在较大变化,其最优p值与其稳态运行时热应力最优p值存在一定差异,从第一壁应用条件考虑,应综合选取,最佳p值在1.2附近。综合来看,连续梯度W/Cu材料具有更连续变化的热物理属性及力学性能,在聚变堆第一壁结构设计中具有更大的应用潜力。 展开更多
关键词 第一壁 面向等离子体部件 等离子体破裂 热冲击 连续梯度材料 有限元数值模拟
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