Thermal-mechanical analysis on W/CuCrZr plasma facing component with functionally graded material interlayer
Thermal-mechanical analysis on W/CuCrZr plasma facing component with functionally graded material interlayer
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具有功能梯度材料夹层的 W/CuCrZr 等离子体表面组件的热机械分析
DOI：
10.1088/1742-6596/419/1/012038
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发表时间：
2013-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
R Yan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
D H Zhu;J L Chen;Z J Zhou;R Yan
采用有限元法（ANSYS代码）对具有功能梯度材料（FGM）中间层的W/CuCrZr面向等离子体组件在5 MW/m2稳态热负荷下进行了热-机械分析。分析了FGM中间层对整个构件应力、应变和温度分布的影响，并与无中间层和有OFHC中间层的接头进行了比较。结果表明，在W和CuCrZr之间插入W/CuCrZr功能梯度材料中间层可以有效地减小热应力，当W/CuCrZr功能梯度材料中间层厚度超过6 mm时，热应力减小率可达70%，同时对W/CuCrZr功能梯度材料中间层的结构和成分分布进行了优化。当层数超过4时，热应力趋于饱和。对于6 mm的4层FGM夹层，优选的组分分布指数（p）为1.8。
Thermal-mechanical analysis is performed on W/CuCrZr plasma facing component with functionally graded material (FGM) interlayer under the steady-state heat load of 5 MW/m2 using a finite element method (ANSYS code). The influences of the FGM interlayer on the stress, strain and temperature distribution in the whole component is evaluated and compared to the joint without an interlayer and with OFHC interlayer. It is shown that the inserting of W/CuCrZr FGM interlayer between W and CuCrZr effectively alleviates the thermal stress, whose reduction can reach up to 70% when the W/CuCrZr FGM interlayer thickness exceeds 6 mm. Meanwhile, the optimization of the structure and component distribution for W/CuCrZr FGM interlayer was also carried out. The thermal stress tends to saturate with the layer number exceeding 4. For 6 mm 4-layered FGM interlayer, the preferred component distribution exponent (p) is 1.8.
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DOI：
10.1016/j.fusengdes.2008.12.069
发表时间：
2009-06
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
A. Raffray;S. Malang;X. Wang
通讯作者：
A. Raffray;S. Malang;X. Wang
影响因子：
3.1
作者：
Y. Shimomura
通讯作者：
Y. Shimomura
影响因子：
1.7
作者：
R. Neu;R. Dux;A. Geier;O. Gruber;A. Kallenbach;K. Krieger;H. Maier;R. Pugno;V. Rohde;S. Schweizer
通讯作者：
R. Neu;R. Dux;A. Geier;O. Gruber;A. Kallenbach;K. Krieger;H. Maier;R. Pugno;V. Rohde;S. Schweizer
影响因子：
3.1
作者：
J. Park;Y. Jung;Byung-Kwon Choi;Jung-Suk Lee;Y. Jeong;B. Hong
通讯作者：
J. Park;Y. Jung;Byung-Kwon Choi;Jung-Suk Lee;Y. Jeong;B. Hong
影响因子：
3.1
作者：
S. Miyashiro;S. Fujita;T. Okita
通讯作者：
S. Miyashiro;S. Fujita;T. Okita