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BESⅢ束流管应力场的有限元分析与实验研究

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原子能科学技术 2014年第7期48卷 1286-1289页

作者：郑莉芳王立纪全李勋锋刘建平北京科技大学机械工程学院北京100083 中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院工程热物理所北京100190 天津大学机械工程学院天津300072

束流管位于北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)中心位置,是最小壁厚为0.6mm的真空薄壁夹层圆管。新一代北京正负电子对撞机(BEPCⅡ)在运行时将会有更多的高次模辐射(HOM)和同步辐射(SR)热负荷作用于束流管的内表面,使束流管内产生辐射热应力。本文从数... 详细信息

束流管位于北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)中心位置,是最小壁厚为0.6mm的真空薄壁夹层圆管。新一代北京正负电子对撞机(BEPCⅡ)在运行时将会有更多的高次模辐射(HOM)和同步辐射(SR)热负荷作用于束流管的内表面,使束流管内产生辐射热应力。本文从数值模拟和实验两方面对BESⅢ束流管应力场进行研究,结果表明,束流管在一端完全固支一端轴向自由的约束条件下,当内部辐射热负荷达到最大值750W时,束流管各零部件——铍管、铝放大腔、过渡银环、铜管、不锈钢法兰的最大应力分别为21.9、6.9、5.0、9.1、24.4 MPa,束流管整体安全系数为11.0。目前束流管正在安全运行,保证了BEPCⅡ的正常工作和BESⅢ的精确粒子探测。

关键词： BES Ⅲ 束流管应力有限元实验

BES Ⅲ束流管温度场的数值模拟及实验研究

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原子能科学技术 2014年第4期48卷 734-739页

作者：郑莉芳王立纪全李勋锋刘建平北京科技大学机械工程学院北京100083 中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院工程热物理所北京100190 北京科技大学机械工程学院北京100083

束流管安装在北京谱仪（BESⅢ）子探测器漂移室的内筒,新一代北京正负电子对撞机（BEPCⅡ）在运行时将会有更多的同步辐射和高次模辐射热负荷作用于束流管的内表面,过高的热量和过大的温度变化幅度将会影响漂移室的正常粒子的探测。本... 详细信息

束流管安装在北京谱仪（BESⅢ）子探测器漂移室的内筒,新一代北京正负电子对撞机（BEPCⅡ）在运行时将会有更多的同步辐射和高次模辐射热负荷作用于束流管的内表面,过高的热量和过大的温度变化幅度将会影响漂移室的正常粒子的探测。本文对束流管温度场进行了有限元数值模拟和实验研究,并对漂移室内筒的内壁面温度进行了数值分析。结果表明,当束流管内壁辐射热负荷在0~750 W变化时,设定束流管的中心管冷却油和外延管冷却水的进口温度分别为291.4K和291.6K,可将漂移室内筒的内壁温度控制在292.8~293.9K,满足（293±2）K的要求,保证了BESⅢ的精确粒子探测和BEPCⅡ的正常运行。

关键词： BESⅢ 束流管温度数值模拟实验

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BESIII束流管冷却系统设计与实现

核电子学与探测技术 2008年第4期28卷 731-736页

作者：李勋锋纪全王立郑莉芳徐绍旺董素君北京科技大学北京100083 中科院高能物理研究所北京100049 北京航空航天大学北京100083

根据BESIII束流管的结构特点、工作环境以及温度控制要求,设计了束流管冷却系统。系统关键部件冗余设计,并采用西门子可编程控制器,实现了系统的自动可靠运行,保证了束流管的连续长期工作。上位机监控软件通过OPC和可编程控制器进行数... 详细信息

根据BESIII束流管的结构特点、工作环境以及温度控制要求,设计了束流管冷却系统。系统关键部件冗余设计,并采用西门子可编程控制器,实现了系统的自动可靠运行,保证了束流管的连续长期工作。上位机监控软件通过OPC和可编程控制器进行数据传输,解决了复杂多主站通讯问题,并辅助可编程控制器进行控制。该系统结构合理,功能完善,控制精度高,能及时将束流管内部热量带走,严格控制束流管的内外壁温度。

关键词：束流管冷却系统机械结构自动控制

基于PLC的BESⅢ束流管冷却系统自动监控系统的设计

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核电子学与探测技术 2010年第1期30卷 124-129,140页

作者：郑莉芳纪全李勋锋王立张银鸿刘建平北京科技大学机械工程学院北京100083 中国科学院高能物理研究所北京100049 天津大学天津300072

北京正负电子对撞机BEPCⅡ的二期改造工程为中国科学院重大项目改造工程,BESⅢ束流管冷却系统对BESⅢ束流管进行冷却,其中BESⅢ束流管冷却系统的自动监控系统负责BESⅢ束流管冷却系统的全面安全可靠运行。从工程设计的角度出发,介绍了... 详细信息

北京正负电子对撞机BEPCⅡ的二期改造工程为中国科学院重大项目改造工程,BESⅢ束流管冷却系统对BESⅢ束流管进行冷却,其中BESⅢ束流管冷却系统的自动监控系统负责BESⅢ束流管冷却系统的全面安全可靠运行。从工程设计的角度出发,介绍了自动监控系统的主要结构、工作原理、监控系统硬件选型及软件设计,并对系统的可靠性进行分析。运行结果表明,该监控系统满足BESⅢ束流管冷却系统的工艺要求,安全可靠。

关键词： BESⅢ 束流管 PLC 冷却系统自动监测控制