安徽科技学院学报,2022,36(6):63-69JournalofAnhuiScienceandTechnologyUniversity收稿日期:2022-05-08基金项目:国家ITERFeeder采购包项目(Y15QT12561)。作者简介:唐晓世(1991-),男,安徽安庆人,硕士,工程师,主要从事机械工程波谱仪研究。通信作者:许春雷,高级工程师,E-mail:13605696561@139.com。波谱仪可拆卸零蒸发结构设计唐晓世1,许春雷2*(1.合肥工业大学机械工程学院,安徽合肥230041;2.中国科学院等离子体物理研究所,安徽合肥230031)摘要:目的:开发一种可在不用停止工作状态下更换GM制冷机的零蒸发波谱仪结构。方法:对可拆卸结构进行总体设计,在满足绝热支撑强度和减小热负荷等功能要求的基础上优化制冷机可拆卸机构结构方案,保证系统能够长时间稳定运行。使用有限元分析的方法对真空壳体和支撑结构强度和稳定性进行分析,并对系统的热负荷进行计算和制冷机选型。结果:在极端运行工况下,波谱仪真空壳体最大应力为27MPa,绝热支撑的最大等效应力为6MPa,均远小于材料允许的许用应力。可拆卸零蒸发结构80K制冷的热负荷为3.79W,4K制冷的热负荷为0.31W。结论:波谱仪的强度和稳定性达标,同时整体传热方案满足系统冷量需求,因此可拆卸零蒸发结构能够满足设计和使用需求。关键词:可拆卸;绝热支撑;结构强度;热负荷中图分类号:TH841文献标志码:A文章编号:1673-8772(2022)06-0063-07开放科学(资源服务)标识码(OSID):DOI:10.19608/j.cnki.1673-8772.2022.0085DesignofDetachableZeroEvaporationStructuresforWaveSpectrometersTANGXiaoshi1,XUChunlei2*(1.SchoolofMechanicalEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230041,China;2.InstituteofPlasmaPhysics,ChineseAcademyofSciences,Hefei230031,China)Abstract:Objective:Todevelopazeroevapo...