EAST液态锂限制器系统结构设计与性能研究的开题报告

EAST液态锂限制器系统结构设计与性能研究的开题报告开题报告项目名称：EAST液态锂限制器系统结构设计与性能研究申请人：XXX指导教师：XXX一、研究背景和意义核聚变技术是以聚变反应产生能量的一种能源技术，被认为是未来可持续发展的主要能源之一。然而，核聚变反应的高温和压力条件会对设备产生巨大的挑战，需要用到材料的高温、高强度和高耐腐蚀性。而联系起来的，液态锂(Li)使其成为目前研究的主要焦点之一。液态锂作为喷注液体，对于高温材料测试、聚变反应、放电材料研究等核聚变实验都起到重要的作用。但对于实验室研究和聚变能源期间此物质不可控、不稳定和危险的本质限制着其实际应用。因此，本课题将研究一种针对液态锂的限制器系统，来规避其不稳定性和危险性，为核聚变反应设备的稳定运行提供保障。二、研究内容本课题主要研究液态锂限制器系统结构和性能，具体研究内容包括：(1)液态锂限制器系统的总体设计和构思，包括管道、电控系统、保护措施等。确定系统的可行性，保证制造安全和缩小系统影响范围；(2)对系统所采用的材料进行分析，选择适合核聚变反应的材料，并对这些材料的热、力学和耐腐蚀性能进行测试和评估；(3)设计液态锂限制器系统的传感器和控制系统，以确保系统运行安全、准确和可控；(4)对系统的实际性能进行测试和评估，包括保障系统运行的实际应用、性能参数和安全保护措施；(5)进行实验室和实际测试，以确保系统的稳定性和可靠性，并为核聚变反应设备提供优化服务。三、研究方法本课题采用以下方法进行研究：(1)系统模拟及CAD设计，确定系统的总体设计和构思；(2)实验室测试和理论分析，对系统使用的材料进行测试和评估；(3)数据分析，评估系统的实际性能和安全性；(4)为系统进行实验室和实际测试，评估其稳定性和可靠性。四、预期成果本课题的预期成果包括：(1)提出一种适用于液态锂的限制器系统，为核聚变反应设备提供稳定运行的保障；(2)评估液态锂限制器系统使用的材料（包括金属和陶瓷材料）的实际性能和可靠性，为核聚变反应设备提供优化服务；(3)实验室和实际测试数据的统计分析，评估系统的稳定性和可靠性；(4)以研究结果为基础，开展液态锂限制器系统的进一步研究和应用。五、研究进度安排本课题的研究进度安排如下：(1)系统总体设计和构思（1个月）；(2)材料性能测试和评估（2个月）；(3)控制系统设计及实验室测试（3个月）；(4)系统性能评估和数据分析（2个月）；(5)实验室和实际测试（3个月）；(6)编写论文及撰写毕业论文（3个月）。六、参考文献[1]MiaoJ,etal.DesignofCAD-BasedTraversingRobotforin-VesselInspectionofEASTTokamak[J].IEEETransactionsonNuclearScience,2018,65(9):1816-1824.[2]ChengH,etal.Liquidlithiumfilmprotectiontechniqueforfusiondevice[J].PlasmaScience&Technology,2014,16(7):619.[3]ZhouL,etal.Developmentofafullscalefirstwallpanelanditsapplicationinafusiondevice[J].PlasmaScience&Technology,2011,13(5):330.[4]QinW,etal.DevelopmentoftheliquidmetaltechnologyforfusionsystemsinChina[J].FusionEngineering&Design,2012,87(7):1471-1475.[5]JiangL,etal.Studyonreciprocatingpumpwithh