Nieliniowa analiza elektromagnesu nadprzewodnikowego dla FCC przy użyciu MES

• Autorzy: Wierzbic Piotr

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2019.2.4

Warianty tytułu

EN

Nonlinear FEM analysis of the FCC superconducting electromagnet

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono nieliniową analizę MES modelu elektromagnesu nadprzewodnikowego projektowanego dla przyszłego akceleratora cząstek elementarnych FCC (Future Circular Collider) w celu sprawdzenia jego ogólnej wydajności w ujęciu multifizycznym. Rozwiązano problem magnetostatyczny z nieliniową krzywą magnetyzacji i zaimportowano wyniki do analizy strukturalnej, w której rozważano zagadnienie kontaktowe oraz naprężenia powstałe w wyniku obciążenia jednorodnym polem temperatury.

EN

The aim of this work was nonlinear FEM analysis of the superconducting electromagnet designed for the Future Circular Collider in order to investigate its overall multi-physics performance. Magnetostatic problem with nonlinear magnetization curve was solved and imported as a load step into the structural analysis, in which contact problems were considered together with the thermal stress due to the uniform temperature load.

Słowa kluczowe

PL

analiza nieliniowa; analiza sprzężona; MES; elektromagnes; SMC; elektromagnes nadprzewodzący

EN

nonlinear analysis; coupled field analysis; FEM; SMC; electromagnet; superconducting electromagnet

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 2
• Strony: 28--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wierzbic Piotr

• Politechnika Krakowska
• Faurecia R&D Center

Bibliografia

• [1] Zimmermann F. 2018. Future Colliders for Particle Physics - Big and Small. CERN.
• [2] Barletta W. i inni. 2014. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. Elsevier.
• [3] Manil P. i inni. 2009. NED Short Model Coils project: Technical Note on Mechanical Design. CERN.
• [4] Regis F. .2009. “Design of Nb3Sn magnetic devices to study the superconductor degradation under variable mechanical load". PhD Thesis, Politecnico di Torino.
• [5] M. P. 2008. Manufacturing drawing - yoke assembly SMC: 12010001RA. CERN.
• [6] M. P. 2008. Manufacturing drawing - assembled Y-pad: 12020002RA. CERN.
• [7] M. P. 2008. Manufacturing drawing - X-pad: 12020061RA. CERN.
• [8] Manufacturing drawing - Spacer for coil 11T central post. 2011. CERN.
• [9] Ortwein R. Review of the state of the art: SMC (Short Model Coil). CERN.
• [10] ANSYS Academic Research, Release 14.0, Mechanical APDL Theory Reference.
• [11] Manil P. i inni. 2008. NED Short Model Coils project: Technical Note on Magnetic Design. CERN.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).