[发明专利]一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法

权利要求书

1.一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：确认超导线圈绕制回转台的旋转中心在托卡马克坐标系中的位置坐标；

步骤二：确认超导线圈各段圆弧的圆心位置坐标、半径大小和圆心角大小；

步骤三：判断超导线圈中是否存在直线段，若存在直线段，则首先确认直线段的长度和直线段在托卡马克坐标系中的位置坐标，然后确认绕制数据的离散步长且步长为整数，如果不存在直线段，则直接确认绕制数据的离散步长且步长为整数；

步骤四：根据超导线圈的参数方程和旋转变换公式，计算超导线圈绕制过程中绕制回转台在横向、纵向和旋转方向的位置数据；

步骤五：预览超导线圈轮廓并观察是否平滑，若超导线圈轮廓平滑，则进入步骤六，否则重新检查输入的超导线圈各段圆弧的圆心位置坐标、半径大小和圆心角大小；

步骤六：预览超导线圈绕制回转台各轴的位置曲线并观察是否平滑，若位置曲线平滑，则导出计算结果至Excel表格，超导线圈单匝导体绕制数据计算结束，否则重新检查超导线圈绕制回转台的旋转中心在托卡马克坐标系中的位置坐标。

2.根据权利要求1所述的一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，所述步骤一中，位置坐标包括横坐标X和纵坐标Y。

3.根据权利要求1所述的一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，所述步骤四中，超导线圈的参数方程为：

  (1)，

式（1）中：为超导线圈第i段圆弧的坐标，单位为mm；

为超导线圈第i段圆弧的圆心坐标，单位为mm；

为超导线圈第i段圆弧的半径，单位为mm；

为超导线圈第i段圆弧的圆心角，单位为°。

4.根据权利要求3所述的一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，所述步骤四中，旋转变换公式为：

  (2)，

式（2）中：为超导线圈上任一弯绕成形点的坐标，单位为mm；

(a, b)为弯绕成形点所在圆弧的圆心坐标，单位为mm；

α为顺时针旋转的角度，单位为°；

为顺时针旋转α后的坐标，单位为mm。

5.根据权利要求4所述的一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，所述步骤四中，超导线圈绕制回转台在横向的位置数据为，在纵向的位置数据为，在旋转方向的位置数据为圆心角的累计总和。

6.根据权利要求1所述的一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，所述步骤六中，计算结果包括导体的长度、每个长度对应的超导线圈绕制回转台的横向位置、纵向位置和旋转方向位置。

7.根据权利要求1所述的一种核聚变用大型铠装超导线圈绕制数据计算方法，其特征在于，所述步骤六中，所述超导线圈由多个不同的单匝导体构成。