基于未来聚变堆的协同设计平台研究
协同设计是当下设计行业技术更新的一个重要方向，也是设计技术发展的必然趋势。我国未来聚变堆的建设是一项极具挑战性的工作，包含了大量的设计工作，且设计质量要求高，装置各部件间接口复杂，涉及到低温、电磁、传热等多个领域。项目建设由国内多个研究机构、企业及国外一些研究机构共同协作完成，为保证项目所有参与方在统一框架下协同完成聚变堆的各项设计工作，实现多方设计人员根据各自权限在同一系统平台上同时协作完成各自的工作，搭建协同设计平台，基于未来聚变堆开展协同设计研究具有重要意义。论文以ITER（International Thermonuclear Experimental Reactor）协同设计平台和CFETR(ChinaFusion Engineering Test Reactor)协同设计平台为对象，通过分析对比和实践研究等方式对ITER和CFETR协同设计平台进行了归纳总结，并初步开展了基于未来聚变堆的协同设计研究工作。全文共分五章，主要内容包括以下几部分。 首先，简要介绍了协同设计概念和关键技术，引出了课题研究意义与研究目标，及课题研究内容。 其次，根据ITER计划的特点及设计需求，通过归纳总结，全面介绍了ITER计划所需的各种先进的设计工具、应用以及功能定制，并对ITER计划在确保CAD的质量采取的措施进行了阐述，另外，还从组织架构、ENOVIA协同设计平台及ITER协同设计方案几个方面对ITER协同设计的基础架构进行了介绍，最后重点阐述了ITER协同设计的具体规则。上述研究和总结为未来聚变堆CFETR装置的协同设计平台建设提供了很好的参考和指导。 再次，结合中方所承担的ITER采购包的设计需求，详细阐述了中方ITER协同设计的应用情况，包括:中方设计任务需求、中方协同设计平台建设情况、ITER资质培训及认证情况以及中方采购包协同设计方案，并结合包层系统、磁体馈线系统、气体注入系统和电源变流器系统这几个具体采购包的协同设计实例分析和研究ITER协同设计的应用。 最后，针对CFETR协同设计需求，对CFETR协同设计云平台的建设进行了总结，包括:CFETR协同设计平台的架构、软硬件、协同设计方案;研究分析了CFETR协同设计工作流程，包括:协同设计工作数据类型、协同设计流程、协同设计周期、CFETR协同设计数据版本、CFETR协同设计命名规则与书写规范、人员组织及权限管理以及角色定义;详细介绍了CFETR设计数据PRC定义与结构，包括:CFETR设计数据PRC分类、数据结构及建模规则以及参数化设计基本原则。
聚变堆;协同设计平台;功能需求
中国科学技术大学
博士
核能科学与工程
宋云涛
2015
中文
TL64
119
2016-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）