AbstractIn the paper the difference between a 1D and a 3D heat conduction model is investigated during quench of a single pancake. It was found that heat conduction between adjacent turns stabilizes the reversed flow at the cable inlet. Then the 3D model is used to investigate quench in a four pancake stack of the Toroidal Field Model Coil (TFMC). The analysis covers also the Helium piping outside the coil. It is found that inter pancake heat conduction can be neglected for transients lasting only 10–20 s. Pancake to pancake quench propagation can take place in this time span via the inter pancake joints and the inlet manifold.
本論文では、単一パンケーキのクエンチ中における1次元熱伝導モデルと3次元熱伝導モデルの差異について検討する。隣接するパンケーキ間の熱伝導が、ケーブル入口における逆流を安定化させることが見出された。次に、3次元モデルをトロイダル磁場モデルコイル（TFMC）の4連パンケーキスタックにおけるクエンチ解析に適用する。本解析は、コイル外部のヘリウム配管も対象とする。パンケーキ間の熱伝導は、10〜20秒程度の過渡現象に対しては無視できることが判明した。しかし、この時間スケールでは、パンケーキ間の接合部および入口マニホールドを介して、パンケーキ間のクエンチ伝播が生じ得る。