电流引线罐是高温超导电流引线安装固定的容器,其作用是实现电流引线的稳定降温和安全运行,完成对超导磁体系统的正常供电。罐内支撑结构是容器的重要组成部分,该结构不仅对电流引线提供重要支撑,还要在维护过程中承受上部载荷的冲击。因此,对该支撑结构进行相关的稳定性分析研究,论证结构设计的可靠性是十分必要的。同时罐内电流引线是超导馈线的重要的部件之一,其主要功能是实现室温电源与低温超导磁体系统的连接,为超导磁体的运行提供励磁电流通道和热连接。而随电流引线传输电流的不断提高,为实现罐内电流引线正常运行温度,需要对罐内引线换热器段的长度进行优化,以减小向高温超导段的漏热,保证罐内电流引线的安全。论文主要内容如下:1.根据罐体内部支撑结构所处的状态、工作环境、技术指标、设计要求,以及通过对支撑结构的整体状态及载荷系数的分析,结合罐体内部空间确定支撑结构的材质及参数,建立相关设计方案。基于有限元方法对支撑结构的稳定性开展力学分析,得到各方案中支撑结构的临界载荷,计算出各方案中的安全因子大小。分析结果表明:在支撑杆四周安装加强结构的优化设计方案,可以更好的提升支撑结构的系统稳定性,满足支撑结构在各工况下的稳定性要求。同时结合磁体设计的标准以及RCC-MR标准对失稳准则规定,选择了方管方案3,其安全因子为2.54,满足支撑结构的设计要求。2.基于Matlab数值分析方法对罐内引线换热器段的长度进行了研究,满足优化条件的换热器室温端的温度梯度为零,即外界无传导热进入换热器,换热器的换热量是焦耳热总和。如果实际长度大于优化长度,则在温段存在比端部更高的温度;反之,长度偏短,端面的温度梯度＞0,有传导热进入换热器。基于有限换热电流引线的传热方程组,利用数值分析软件Matlab对其长度进行迭代优化,确定换热器的最优长度为0.5m,满足换热器室温端的温度梯度为零,减小向高温超导段的漏热,避免电流引线因失冷情况而损坏。3.最后完成对电流引线罐的安装以及关于罐内真空度、电流引线温度的测试,其测试结果表明优化后的引线罐可以更好地保证电流引线的安全、稳定,完成对超导磁体系统的供电,为装置向更高参数运行提供了保证。