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中安在線、中安新聞客戶端訊 3月9日，我國(guó)在大科學(xué)裝置"夸父"工程中取得重要進(jìn)展，聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施建設(shè)實(shí)現(xiàn)重大突破。其中，八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)通過(guò)專家組測(cè)試與驗(yàn)收，其系統(tǒng)研制水平和運(yùn)行能力已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施是"十三五"期間國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，而八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)作為其中的重要組成部分，承擔(dān)著解決大型聚變堆真空室設(shè)計(jì)、成形、焊接、裝配以及無(wú)損檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)的任務(wù)。該系統(tǒng)為聚變堆主機(jī)真空室內(nèi)部部件的安裝、檢測(cè)、調(diào)試和遙操作研究提供了大型全尺寸的綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

在聚變堆裝置中，真空室是離堆芯最近的核安全屏障，也是實(shí)現(xiàn)等離子體有效運(yùn)行的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。它不僅保障了等離子體在裝置內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)行，還為超導(dǎo)磁體提供了良好的屏蔽和防護(hù)。中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體所研究員劉志宏介紹，通過(guò)完成八分之一真空室的研發(fā)，團(tuán)隊(duì)已全面掌握了未來(lái)聚變堆完整環(huán)形真空室的關(guān)鍵技術(shù)。

八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)主體平臺(tái)采用D型截面雙層殼體結(jié)構(gòu)，總高20米，D型截面高11米，最大環(huán)向直徑19.5米。殼體采用50毫米厚的超低碳不銹鋼材料，重量達(dá)295噸。從研發(fā)到驗(yàn)收，這一系統(tǒng)歷時(shí)十年時(shí)間，構(gòu)建了適應(yīng)高載荷、強(qiáng)磁場(chǎng)、強(qiáng)輻照等極端工況的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系。在技術(shù)研發(fā)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)掌握了大型雙曲面殼體精密成型、復(fù)雜焊縫微變形焊接、在線加工、磁導(dǎo)率控制、大視場(chǎng)動(dòng)靜態(tài)準(zhǔn)直測(cè)量、在線自動(dòng)化無(wú)損檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù)。這些成果不僅產(chǎn)生了40多項(xiàng)專利，其中多項(xiàng)國(guó)際專利，還拓展應(yīng)用于粒子加速器、精密機(jī)械、電子科技、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。

作為聚變堆主機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)綜合研究設(shè)施19項(xiàng)子系統(tǒng)中的關(guān)鍵1項(xiàng)，八分之一真空室及總體安裝系統(tǒng)的研制成功，標(biāo)志著從基礎(chǔ)研究到技術(shù)驗(yàn)證和工程應(yīng)用的完整鏈條逐步形成。這一成果的完成，將為聚變堆的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。預(yù)計(jì)，該設(shè)施的19項(xiàng)子系統(tǒng)將在年內(nèi)全部完成驗(yàn)收工作。

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