JT-60SA真空容器の重力支持脚座屈解析

Buckling analysis of gravity support legs for JT-60SA vacuum vessel

江尻 満*; 喜多村 和憲*; 荒木 隆夫*; 大森 順次*; 浅野 史朗*; 早川 敦郎*; 芝間 祐介; 正木 圭; 逆井 章

Ejiri, Mitsuru*; Kitamura, Kazunori*; Araki, Takao*; Omori, Junji*; Asano, Shiro*; Hayakawa, Atsuro*; Shibama, Yusuke; Masaki, Kei; Sakasai, Akira

トカマク型核融合装置のプラズマ運転では電磁力が載荷され、また、ベーキング運転を行うために熱荷重も作用する。このため、重力支持脚では、自重だけでなく、これらの設計値を満足する構造健全性を有する必要がある。重力支持脚では、板ばねを用いて、電磁荷重支持方向に剛、熱荷重緩和に柔となる構造機能性を同時に達成する。本検討では、これら板ばねの座屈強度に注目し、板ばね構造に対する、機械加工及び溶接に起因する幾何学的不整を考慮して、解析をした。この結果、本支持構造では、想定される初期不整を考慮しても、十分な座屈強度を有することがわかった。

In the operation of tokamak, such loads as electromagnetic and seismic are assumed to be imposed on the vacuum vessel (VV), and not a little thermal expansion takes place when VV is baked. The gravity support leg (GS) has to support the loads described above in addition to the dead weight of VV including in-vessel components and compensate deformation. The GS is equipped with plate spring (PS) to have both stiffness and flexibility. In this study, the buckling strength of the PSs was evaluated. The effect of the initial imperfection of the PSs which is assumed to result from machining or welding process on the buckling strength was also studied. It is concluded that GS has sufficient buckling strength against assumed initial imperfections.