Thermal Analysis of Wendelstein 7-X First Wall
Tepelná analýza první stěny stelarátoru Wendelstein 7-X
Authors
Supervisors
Reviewers
Editors
Other contributors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
České vysoké učení technické v Praze
Czech Technical University in Prague
Czech Technical University in Prague
Date of defense
2025-06-23
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá tepelnou analýzou první stěny výzkumného fúzního zařízení Wendelstein 7-X. Práce se zaměřuje na komponenty vystavené vysokému tepelnému zatížení plazmatem, konkrétně na grafitové destičky tzv. baffle moduly. Cílem práce je vytvořit numerický model těchto komponent v softwaru ANSYS Mechanical a analyzovat efektivitu jejich chlazení. Model zohledňuje anizotropní vlastnosti materiálu Sigraflex a je validován proti experimentálním datům získaným během provozu W7-X. Pro zefektivnění práce byly vytvořeny automatizační skripty, které umožňují generování souřadnicových systémů pro správnou orientaci anizotropního materiálu. Výsledky analýzy poukazují na kriticky zatížené oblasti.
This bachelor's thesis focuses on the thermal analysis of the first wall of the Wendelstein 7-X fusion research device. The study targets components exposed to intense thermal loads from the plasma, specifically the graphite tiles of the so-called baffle modules. The main objective is to develop a numerical model of these components using ANSYS Mechanical and evaluate the efficiency of their cooling. The model accounts for the anisotropic properties of the Sigraflex material and is validated against experimental data obtained during W7-X operation. To streamline the workflow, automation scripts were developed for generating coordinate systems that define the orientation of the anisotropic material. The results identify critically loaded regions.
This bachelor's thesis focuses on the thermal analysis of the first wall of the Wendelstein 7-X fusion research device. The study targets components exposed to intense thermal loads from the plasma, specifically the graphite tiles of the so-called baffle modules. The main objective is to develop a numerical model of these components using ANSYS Mechanical and evaluate the efficiency of their cooling. The model accounts for the anisotropic properties of the Sigraflex material and is validated against experimental data obtained during W7-X operation. To streamline the workflow, automation scripts were developed for generating coordinate systems that define the orientation of the anisotropic material. The results identify critically loaded regions.
Description
Citation
Underlying research data set URL
Permanent link
Rights/License
Vysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem v platném znění.
A university thesis is a work protected by the Copyright Act of the Czech Republic. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one`s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act.
A university thesis is a work protected by the Copyright Act of the Czech Republic. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one`s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act.