Расчет сварки опорной конструкции центральной сборки дивертора реактора ITER

Специалисты ГК «ПЛМ Урал» выполнили расчет сварки опорной конструкции центральной сборки дивертора реактора ITER. Задачей проекта была разработка технологии сварки конструкции, входящей в состав первого барьера компонентов, обращенных к плазме, с учетом требований к уровню остаточных деформаций и сварочных напряжений.

В рамках работы была проведена оценка общих и локальных сварочных напряжений и деформаций. Расчеты позволили определить последовательность выполнения сварочных швов, при которой остаточные деформации конструкции принимают минимальные значения и не оказывают критического влияния на геометрию изделия.

Для проведения расчетов использовался пакет Welding Simulation компании ESI Group. С его помощью специалисты оценили влияние граничных условий, порядка выполнения сварочных операций и последовательности наложения швов на общие перемещения конструкции после сварки.

Отдельно была выполнена оценка эффективности различных режимов термической обработки после сварки. Расчеты позволили определить влияние термообработки на степень релаксации остаточных сварочных напряжений и выбрать наиболее рациональный технологический вариант.

По итогам проекта заказчик получил расчетно обоснованные рекомендации по технологии сварки опорной конструкции. Использование численного моделирования позволило заранее оценить риски деформации, снизить вероятность отклонений геометрии и повысить надежность изготовления ответственного элемента дивертора реактора ITER.