JUNO中微子探测器主体结构稳定性和地震响应分析

摘要

JUNO中微子探测器位于地下700米的花岗岩层中,并且整体浸没于水池中,需要连续使用30年,期间不可维护.探测器是一个由内层有机玻璃球、外层不锈钢单层网壳、590根撑杆和底部支承组成的混合结构体系.与常规建筑结构不同,JUNO中微子探测器的混合结构体系和所处的复杂环境使其结构性能研究面临挑战,主要表现在以下几个方面:特殊混合结构体系稳定性问题;有机玻璃脆性材料低应力计算问题;深地流体环境中混合结构地震响应问题.本文根据结构特性和所处环境特殊性,针对以上三个问题,对JUNO中微子探测器开展转动稳定性分析、节点应力分析和地震响应分析,对中微子探测器结构设计提供参考.