基于电磁-流场耦合的轨道冷却仿真分析

• 作者: 古刚 吴立周 耿昊 赵玺
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 轨道加速器 冷却 耦合场 有限元
• 年，卷（期）: 2020,（17）
• 所属期刊栏目: 电工理论
• 页码范围: 3601-3608
• 页数: 8页
• 分类号: TM15|TJ012.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.200372

摘要

轨道加速器连续工作时,轨道局部温升过高会严重影响其结构强度,有必要对其温升和冷却效果进行仿真分析.该文从分析轨道加速器的动态特性出发,给出电枢运动状态下轨道热源加载、多次加速的时间步长差异等关键问题的解决方法.基于Ansys-APDL语言,编程实现了轨道冷却的电磁-流场耦合仿真分析.无水冷工况下,在连续5次加速后轨道最高温度已超过铜材软化温度400℃.通过分析冷却水参数对轨道冷却效果的敏感度,最终选取体积浓度为50％的乙二醇水溶液作为冷却液.在连续7次加速后,冷却液与轨道最高温度基本不再上升,且轨道最高温度为308.7℃,未超过铜材料的软化温度.该仿真方法和结果对轨道加速器的热管理具有一定的指导意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	耿昊		10	5	1.0	2.0
2	赵玺		4	6	1.0	2.0
3	古刚		8	13	3.0	3.0
4	吴立周		6	6	2.0	2.0