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Design of JT-60SA thermal shield and cryodistribution

JT-60SAサーマルシールドと冷媒配管の設計

神谷 宏治; 大西 祥広; 市毛 寿一; 古川 真人; 村上 陽之; 木津 要; 土屋 勝彦; 吉田 清; 水牧 祥一*

Kamiya, Koji; Onishi, Yoshihiro; Ichige, Toshikatsu; Furukawa, Masato; Murakami, Haruyuki; Kizu, Kaname; Tsuchiya, Katsuhiko; Yoshida, Kiyoshi; Mizumaki, Shoichi*

JT-60は日欧の幅広いアプローチの1つであるJT-60SAとして超伝導トカマク装置に改修する計画である。JT-60SAの超伝導マグネットは80Kに冷却されたサーマルシールドによって覆われている。サーマルシールドは真空容器側サーマルシールド(VVTS),ポート側サーマルシールド(PTS)、そしてクライオスタット側サーマルシールド(CTS)の3部品で構成されている。本研究では、動解析によるサーマルシールドの耐震解析を行い、設計の健全性を確認した。また、10$$^{circ}$$分の外側VVTSの試作を行い、既存の内側VVTSと組合せた結果、公差が目標の10mmを満足する5.2mmとなることが明らかになった。最後にJT-60SAの低温配管の設計について報告する。

The JT-60 plans to be upgraded to a full-superconducting tokamak referred as the JT-60 Super Advance (JT-60SA) as one of the JA-EU broader approach projects. In the JT-60SA, the superconducting magnets are surrounded by thermal shield cooled at 80 K, which is categorized into 3 groups; the vacuum vessel thermal shield (VVTS), the port thermal shield (PTS) and the cryostat thermal shield (CTS). In this study, seismic analysis was conducted for the thermal shield to confirm the soundness of the latest design, taking the dynamical analysis into account. Trial manufacturing of a 10 degree outer VVTS was also conducted. The outer VVTS was subsequently assembled with already existing inner VVTS to measure the total tolerance (manufacturing plus assembly). It was found that the total tolerance was 5.2 mm which is less than the target tolerance of 10 mm. Finally, concept and the current status of the JT-60SA cryodistribution design are reported.

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