国际热核聚变实验堆(ITER)是一项大型国际合作项目，其目的是建造一个超大型超导托卡马克，从科学和技术的角度展示和平利用核能的可能性。纵场磁体馈线系统是大型超导托卡马克装置及未来聚变堆不可或缺的重要系统之一，集传输大电流、致冷剂及测量诊断信号作用于一体。其设计、加工、制造的质量直接影响到将来纵场磁体系统能否正常运行。本课题来自于973“国际科技合作重点项目计划”。其意义就在于从整个工程的安全、可靠、优质等方面考虑，在馈线加工制造前，进行一系列的结构性能仿真计算和相关性能分析，评定馈线系统的力学强度，验证设计的可靠性，优化结构，为整个工程建设做出积极贡献，也为以后我国自行建设聚变反应堆的工程研究积累技术经验。主要研究内容如下：　　 ⑴根据工程和物理的要求，完成了纵场磁体馈线系统的结构设计，包括内部馈线、过渡馈线、CTB、超导Busbar、辅助支撑结构等。　　 ⑵根据传统复合材料理论，对超导电流传输线导体材料性能进行了以下几种预测：完全不考虑电缆体及其内部的氦管，只考虑电缆外的不锈钢导管、双绝缘和双屏蔽层的作用;认为柔性电缆体的影响非常小，可以忽略，但考虑其内部氦管的作用；假设电缆体的材料性质呈各向同性，弹性模量取值为1～10GPa；在传统复合材料理论的基础上，利用均匀化理论分析了电缆体的等效弹性模量，并根据复合材料损伤理论分析了超导电缆与中心氦管之间、电缆复合体和不锈钢导管之间界面情况，得到基于损伤理论的超导电流传输线导体的等效弹性模量。对几种预测结果得到的等效弹性模量与参考实验值进行了比较，并计算了其它的等效参数。　　 ⑶根据纵场磁体馈线系统的实际运行特点，采用工程有限元方法，对过渡馈线的直线段、S弯箱、CTB、超导Busbar等分别在不同载荷工况下进行了强度分析，获得相应的应力分布云图及位移分布云图。采用模态分析法分析了纵场磁体馈线系统中过渡馈线和CTB的固有频率、振型以及在地震载荷作用下的响应问题。　　 ⑷从理论上对过渡馈线和CTB进行了初步的热负荷计算。借助ANSYS有限元分析软件对过渡馈线直线段的内部的In-duct因冷却管支撑和超导Busbar支撑引起的传导热进行了传热分析。