ICF診斷設備的離線真空檢漏系統(tǒng)研究.pdf

1、ICF核聚變反應過程要求在真空條件下完成，必須保證主機靶室的真空度，故真空檢漏是ICF實驗前的重要內(nèi)容。由于主機靶室的結(jié)構特殊性，要求檢測診斷設備在安裝后不影響主機靶室的真空度。本文中設計的離線真空檢漏系統(tǒng)用于主機診斷設備的離線真空檢漏，以檢測和確保診斷設備在安裝后不影響主機靶室整體真空度。本文重點是設計離線真空檢漏裝置來對主機的診斷設備進行檢漏。本文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新性如下：
　　 ①在研究了ICF實驗對真空環(huán)境的要求特點及

2、具體實驗要求的基礎之上，結(jié)合各種常用真空檢漏方法和當前檢漏系統(tǒng)方面的工程實踐，提出了離線真空檢漏系統(tǒng)的總體設計方案。
　　 ②根據(jù)實驗工程用途及功能要求，結(jié)合結(jié)構最簡單、變形最小、重量最輕、傳動機構運動鏈最短和整體優(yōu)化設計等設計原則，運用三維設計軟件Inventor完成了離線真空檢漏系統(tǒng)的關鍵組件建模設計，以及系統(tǒng)整體建模設計。
　　 ③運用有限元分析軟件ANSYS對關鍵部分的結(jié)構進行了相關的靜力學與動力學分析，得到了主

3、體機械結(jié)構在重力及力矩作用下的靜力變形結(jié)果及前八階固有振動頻率結(jié)果，優(yōu)化了整體結(jié)構設計方案。利用ADAMS對模擬靶三維支撐調(diào)節(jié)組件進行運動仿真，驗證了模型的準確性和可靠性。
　　 ④完成離線真空檢漏系統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計。利用PLC控制系統(tǒng)來實現(xiàn)了對模擬靶三維支撐調(diào)節(jié)組件的運動控制。為了實現(xiàn)關鍵部件的精確調(diào)節(jié)與定位，通過對四個電機的控制，實現(xiàn)靶丸及靶桿沿著x、y、z三個方向移動，以及繞z軸的水平轉(zhuǎn)動。
　　 本論文研究的離線