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聚变堆主机关键系统综合研究设施(Comprehensive Research Facility in Support of CFETR)我国《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》中优先部署的大科学装置,建设地点为安徽省合肥市,建设周期为5年8个月。项目法人单位是中国科学院合肥物质科学研究院,参建单位为核工业西南物理研究院。

设施主要建设内容为超导磁体研究系统和偏滤器研究系统,总体技术方案如上图所示。超导磁体研究系统主要建设材料综合性能研究平台导体性能研究平台、磁体性能研究平台、环向场磁体、中心螺管模型线圈磁体、高温超导磁体、 低温系统及电源系统。偏滤器研究系统主要建设偏滤器等离子体与材料相互作用研究平台、偏滤器部件工程测试平台、偏滤器原型部件、 全超导托卡马克核聚变实验装置下偏滤器、1/8真空室及总体安装系统、负离子源中性束注入系统、电子共振加热系统、高场低杂波电流驱动系统、离子回旋加热系统、遥操作系统、总控系统等。

 

总体科学技术方案

本设施科学目标是开展磁约束聚变堆边界参数下的等离子体行为研究,探究主机关键系统和部件复杂动态负荷对主机系统可靠性、稳定性、安全性的影响,评估偏滤器与超导磁体材料/部件在堆工况下的服役性能,为我国开展聚变堆设计及核心部件研发、热与粒子排除关键问题研究、大规模低温和超导技术研究、强流离子束与基础等离子体研究、深空探索等提供技术支撑。 工程目标是建成参数高、功能完备的综合性研究设施。

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