ヘリカル型核融合炉のマルチスケール構造解析と3Dプリンタを用いた組立検討

Multi-scale Stress Analysis and 3D Printer Aided Structure Investigation for the Helical Fusion Reactor


田村 仁, 柳 長門, 高畑 一也, 相良 明男 (NIFS); 伊藤 悟, 橋爪 秀利 (東北大)


Abstract:NIFSではヘリカル型核融合炉FFHR-d1の概念設計を進めている。ガス冷却方式HTSやNb3SnによるCICC、間接冷却等いくつかの超伝導導体候補が提案されており、これらの機械的物性値とコイル支持構造物を含めた全体の応力分布、および導体内部の素線や絶縁物に作用する応力・ひずみ分布をマルチスケール解析手法を用いて計算した。また、ヘリカルコイルの巻線に関して、HTS導体を分割して組み立てる方法が提案されており、ヘリカル形状での分割巻線が可能な長さと必要なギャップについて、3次元プリンタによる造型で組み立てを模擬することにより検証した。