15 T背场磁体Tail结构设计和力学分析

Tail结构是背场磁体出线头的连接固定部件,起到传导载荷和增强连接强度的作用。运用有限元的方法,计算背场磁体装置运行时的电磁载荷,开展多工况下超导磁体关键部件Tail结构的力学分析。结果表明,Tail结构最大应力集中点出现在不锈钢腿2与线圈倒数第二匝导体焊接处,最大等效应力为641.01 MPa,应力线性化后的应力幅值小于设计许用值,复合材料绝缘隔断的最大法向应力和剪切应力分别为226 MPa和77 MPa,均低于许用值。所设计的Tail结构具有足够的强度来承受运行过程中的载荷,证明了结构设计的合理性。