This paper discribes the magnetosolid mechanics which appears in a magnetic fusion reactor. Magnetosolid mechanics is the study of the interaction between the magnetic and elastic fields. Magnetomechanical problems have been recognized as quite important to the engineering feasibily of a fusion reactor, because many of its components are in a strong magnetic field. We should evaluate the behavior of these components for a fusion reactor design.Superconducting magnets of a fusion reactor receive several patterns of magnetic loads. We discuss here magnetoelastic instability problems of superconducting magnets which occur if the magnet current is high enough to overcome the bending stiffness of the magnets. We also discuss the magnetic field and stress analyses of a ferromagnetic material which is considered a candidate material for the first wall.
本論文は、核融合炉において現れる磁気固体力学について述べるものである。磁気固体力学とは、磁場と弾性場の間の相互作用を研究する学問である。磁気弾性問題は、核融合炉の多くの構成要素が強磁場中に置かれるため、その工学的実現性にとって極めて重要であると認識されている。核融合炉設計においては、これらの構成要素の挙動を評価する必要がある。核融合炉の超伝導磁石は、いくつかのパターンの磁気荷重を受ける。本論文では、磁石電流が磁石の曲げ剛性を上回るほど十分に大きい場合に発生する、超伝導磁石の磁気弾性不安定性問題について考察する。また、第一壁の候補材料と見なされる強磁性材料の磁場解析および応力解析についても考察する。