بررسی میزان تنش حاصل از اتصالات جوشکاری در کاواک مسی 100 مگاهرتز طرح چشمه نور ایران به کمک تحلیل اجزاء محدود

کاواک مسی از اجزای اصلی تمام شتاب دهنده‌ها است که از آن برای بالا بردن سطح انرژی ذره باردار (الکترون، پروتون و ...) بهره برده می‌شود. کاواک‌ها با فراهم نمودن میدان الکتریکی مناسب برای شتاب دادن ذره باردار عملیات افزایش سطح انرژی ذره باردار را انجام می‌دهند. در اینجا مطالبی در مورد آنالیز محاسبات اتصالات جوشکاری مورد نیاز در کاواک 100 مگاهتز طرح چشمه نور ایران توضیح داده خواهد شد. طبق بررسی‌های به عمل آمده در اکثر شتابگر‌های دنیا اتصالات جوشکاری کاواک بوسیله پرتو الکترونی انجام گرفته است. لذا در تحقیق پیش رو مدل سه‌بعدی کاواک پس از ساده‌سازی و شبکه‌بندی آن وارد نرم‌افزار simufact.welding شده و سپس منبع حرارتی جوشکاری پرتو الکترونی و سایر عوامل جوشکاری نظیر توان پرتو، مقدار توزیع گاوسین و ... در نرم‌افزار مذکور شبیه‌سازی شده است. هدف از انجام این بررسی میزان تنش‌های پسماند در کاواک است. همچنین تاثیر پیوستگی و عدم پیوستگی مسیر جوشکاری در میزان تنش‌های پسماند نیز مورد بررسی قرار گرفته است.

Investigating of weldment connections stresses in ILSF 100 MHz cavity with finite element analysis

Cavities are the main components of all accelerators that are used to raise the energy level of charged particles (electrons, protons, etc.). The cavities perform the operation to increase the energy level of the charged particle by providing a suitable electric field to accelerate the charged particle. According to studies done in most accelerators in the world, cavity welding connections have been made by electron beam. Therefore, in the present study, after simplification and networking of the 3D cavitation model, it was entered into Simufact.Welding software and then the heat source of electron beam welding and other welding factors such as beam power, Gaussian distribution value, etc. were simulated in the software. The purpose of this study was to determine the residual stresses in the cavity. Also, the effect of bonding and discontinuity of the welding path on residual stresses has been investigated.