[发明专利]一种腔串辅助减振装置及其设计方法

权利要求书

1.一种腔串辅助减振装置，安装在超导加速器模组的恒温器中，所述恒温器内设置有腔串支架，其特征在于，所述腔串辅助减振装置包括至少一根钢丝绳，所述钢丝绳两端均设置有伸缩装置，所述伸缩装置分别与所述恒温器的内壁及所述腔串支架固定连接。

2.根据权利要求1所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述伸缩装置包括空心螺栓、锁紧螺母和锁头，所述空心螺栓与所述锁头螺纹连接，并通过所述锁紧螺母锁紧。

3.根据权利要求2所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述钢丝绳的端部伸入所述空心螺栓的内部，并与所述空心螺栓滑动连接。

4.根据权利要求2所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述钢丝绳一端的锁头上连接有第一耳板，另一端的锁头上连接有第二耳板，所述第一耳板与所述恒温器的内壁焊接，所述第二耳板则与所述腔串支架螺栓连接。

5.根据权利要求4所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述第一耳板和第二耳板均通过螺钉与所述锁头固定连接。

6.根据权利要求4所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述第一耳板采用不锈钢材料，所述第二耳板采用G10材料。

7.根据权利要求1所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述钢丝绳为多根并对称地位于所述腔串支架的两侧。

8.根据权利要求7所述的腔串辅助减振装置，其特征在于，所述钢丝绳与恒温器的宽度方向平行。

9.一种腔串辅助减振装置的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过有限元分析判断地面支撑下的腔串结构和恒温器的振动特性，同时利用采集器和加速度传感器对振动特性进行同步监测验证；

S2：通过对不同的钢丝绳数量及布局、不同钢丝绳刚度下的工况进行瞬态动力学分析，确定腔串辅助减振装置的钢丝绳的数量、布局方式及最小刚度；

S3：通过钢丝绳的布局方式确定钢丝绳的最大长度；

S4：确定钢丝绳的型号。

10.根据权利要求9所述的腔串辅助减振装置的设计方法，其特征在于，步骤S4进一步包括：

S41：通过有限元分析计算得到与氦回气管和腔串支架连接的碟簧失效状态下的钢丝绳的第一最大刚度；

S42：通过有限元分析得到氦回气管之间的支架破坏时的钢丝绳的第二最大刚度；

S43：通过有限元分析计算得到钢丝绳收缩引起腔串结构破坏时的第三最大刚度；

S44：在最小刚度与第一最大刚度、第二最大刚度以及第三最大刚度中的较小值之间选择一个适宜的刚度作为钢丝绳的最终刚度，然后根据钢丝绳的最终刚度、最大长度确定钢丝绳的直径，再通过最大破断力确定钢丝绳类型。