大型核聚变超导磁体线圈氦管设计与性能分析：理论、实践与优化.docx

一、引言

1.1研究背景与意义

随着全球能源需求的不断增长以及对传统化石能源带来的环境问题的日益关注，开发清洁、可持续的新能源成为了人类社会发展的关键任务。核聚变能源以其燃料资源丰富（如氘可从海水中大量提取，氚可通过锂与中子反应产生）、清洁无污染（几乎不产生温室气体和长寿命放射性废物）、能量密度高（核聚变反应释放的能量是核裂变的数倍）等诸多优势，被视为解决未来能源危机的理想选择，成为全球能源研究领域的焦点。

目前，磁约束核聚变是实现聚变能开发的主要途径，其中托卡马克装置由于其优异的等离子体约束品质，成为了最具发展前景的磁约束核聚变装置。在托卡马克核聚变装置中，超导磁体线圈起着至关重要的作用，