AbstractThe development of DEMO thermonuclear reactor is a part of Russian national program on the fusion process mastering. The DEMO-S (stationary thermonuclear reactor) should be the logic continuation of the ITER-type projects (pulse thermonuclear reactors) and the prototype for commercial power plants. DEMO reactor layout suggests to use the segmented blanket with mounting/dismounting procedure through the vacuum vessel vertical ports. Taking into account this layout the blanket attachment system has been developed and the present paper is devoted to this subject. The considered attachment system includes the lower and upper toroidal support assemblies which connect all the blanket segments in the enclosed ring. In it's turn the lower support assemblies attached to the vacuum vessel through the system of hinged support pillars. The heights of support pillars for inboard and outboard blankets are selected so that to indemnify the blanket massif thermal expansions in vertical and radial directions. The support pillars have been calculated on strength taking into account the electromagnetic loads from the plasma disruptions and blanket mass. The selection of high-strength chromium steel as a structural material for the support pillars could be considered as the results of strength analysis. The conclusions on the possibility to apply this attachment system for fusion reactor blanket and the critical issues are contained in this paper too.
DEMO熱核融合炉の開発は、核融合プロセス習得に関するロシア国家プログラムの一部である。DEMO-S(定常熱核融合炉)は、ITER型プロジェクト(パルス熱核融合炉)の論理的な継続であり、商業発電所の原型となるべきものである。DEMO炉の設計は、真空容器の垂直ポートを通した着脱手順を伴うセグメント化されたブランケットの使用を想定している。この設計を考慮して、ブランケット取付システムが開発され、本論文はこのテーマに充てられている。検討された取付システムには、全てのブランケットセグメントを閉じたリング状に接続する下部および上部トロイダル支持アセンブリが含まれる。下部支持アセンブリは、ヒンジ式支持柱のシステムを介して真空容器に取り付けられる。内外ブランケット用の支持柱の高さは、ブランケットマッシフの垂直方向および半径方向の熱膨張を補償するように選択される。支持柱は、プラズマ崩壊時の電磁荷重とブランケット質量を考慮して強度計算が行われた。構造材料としての高強度クロム鋼の選択は、強度解析の結果と見なすことができる。本論文には、核融合炉ブランケットへの本取付システムの適用可能性に関する結論と、重要な課題も含まれている。