论文部分内容阅读
人类对于资源的强烈需求以及常规能源逐渐走向枯竭,核能慢慢占据很重要的位置。在开发核能的过程中,人们就面临如何解决核废料的问题。ADS加速器驱动次临界系统即是当前最有效处理核废料的方法之一。Spoke021超导铌腔是ADS系统中十分重要的设备,于是超导铌腔的制造,成为了亟待解决的问题。 真空电子束焊接是一种能量高度集中、不引入杂质的焊接工艺,对于超导铌腔的焊接来说,是十分有效的工艺手段。首先,对于工艺参数进行一系列试验,了解电子束焊接的特点。从加速电压,聚焦电流,焊接电流,焊接速度等方面,用表格、图线的方式,定性和定量的摸清楚电子束焊接工艺的规律。然后,针对超导铌腔的焊接,进行试验的设计。从平板试验开始,用变参数的方法,快速便捷的找寻适合用于最终焊接的参数。文中给出超导铌腔最终的焊缝情况,验证了这种试验方法的可行性。最后,用ANSYS软件对电子束焊接过程进行有限元仿真。充分模拟真实焊接的条件,并忽略一些仿真不能满足的细节问题。把从模拟得到的结果与实际相比,具有较高的相似性,证实了模拟的准确性。再通过对ANSYS后处理结果的剖析,加倍深入解析电子束焊接工艺的特点。 文章依次从基础理论,试验,仿真等方面对电子束焊接工艺进行了系统的研究,所得到的数据和结论对于今后超导铌腔,甚至其他材料的电子束焊接都有一定的借鉴作用。