摘要：纵场磁体中导体低温超导性对整个托卡马克装置磁体系统的稳定具有重要作用。对纵场磁体的低温冷却系统进行热分析,确定线圈排布匝数、纵场磁体中心冷却孔以及盒壁内侧冷却孔的质量流速,并计算液氦在导体中心冷却孔流动时的沿程压降。分析结果表明:同种工况不同线圈排布磁体组件温差值各不相同,经过对比分析,纵场磁体选用154匝线圈排布方案。为确保纵场线圈盒体温度与导体铠甲的温度分别在20 K与5 K范围之内,线圈盒内侧壁面冷却孔质量流速为3.6 g∙s^−1,纵场磁体线圈导体内中心冷却孔质量流速为9.5 g∙s^−1,液流动沿程压降为1.72×10^5 Pa。

关键词：纵场磁体 热分析 质量流速 沿程压降 

单位：安徽理工大学机械工程学院; 淮南232001; 中国科学院等离子物理研究所; 合肥230031