合肥研究院等研制出ITER杜瓦超大矩形波纹管并进入批量生产阶段学术资讯

近日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所承担的国际热核聚变实验堆（ITER）计划的杜瓦超大矩形波纹管研制任务取得进展，科研人员研制出目前尺寸最大、难度系数最高的多层矩形波纹管，并通过了ITER国际组织专家组的最终设计评审，进入批量生产阶段。

ITER杜瓦矩形波纹管是连接真空室窗口、杜瓦和生物屏蔽层的重要部件，其主要功能是保证托卡马克装置窗口位置的真空气密性，同时补偿各种工况下窗口位置的相对位移，是ITER装置重要安全部件之一。由于矩形波纹管尺寸大（2.75米×3.47米）、层数多（3×1.5毫米），公差要求高，必须一次成型，因此给技术带来较大挑战，且没有可参照的研发先例。

研发团队依靠自主创新，两年来陆续攻克了大型矩形波纹管一体化成型机设计与工艺、多缸同步精密控制技术、大型多层矩形波纹管成型动态仿真与监测技术等一系列技术难题，研制出ITER杜瓦矩形波纹管。样件在耐压实验中表现出优异性能，0.2兆帕压力下波节距的变化率小于6%（远小于ITER要求的15%），泄压后波纹管的整体变形量小于2毫米。

ITER杜瓦超大矩形波纹管研制成功标志着我国大型非标波纹管设计研发技术已进入世界前列，为未来聚变堆设计建造以及核电大型设备等领域，需求大型复杂截面多层波纹管的设计研发及工艺探索奠定了坚实基础。