СТАРАЯ ВЕРСИЯ САЙТА
Объединенный институт ядерных исследований
01.06.2022

Завершены работы по созданию оснастки для сборки активной мишени ближнего детектора эксперимента Т2К

Сотрудники Конструкторского отдела (КО) ЛЯП ОИЯИ совместно с Научно-экспериментальным отделом множественных адронных процессов (НЭОМАП) ЛЯП ОИЯИ завершили работы по созданию оснастки для сборки активной мишени нового типа SuperFGD ближнего детектора ND280 эксперимента Т2К (проект был одобрен ПКК ОИЯИ по физике частиц в июне 2021 г.). Уникальная мишень SuperFGD состоит из примерно двух миллионов сцинтилляционных кубиков, пронизанных волокнами в трех направлениях с шагом один сантиметр. Молодые сотрудники КО ЛЯП ОИЯИ под руководством Николая Васильевича Киричкова в сжатые сроки сформулировали и отразили в техническом задании все возможные параметры создания оснастки для сборки такой мишени. Одним из основных исполнителей работ стал начальник Группы электрофизического оборудования КО ЛЯП ОИЯИ Андрей Владимирович Шайковский.

 

фото 1Участники рабочей группы проекта в сборочном цехе (корпус 5) | Фото: Илья Васильев

 

Комплект оснастки, разработанный и изготовленный специалистами Лаборатории, включает в себя систему доступа к детектору сверху для монтажа его компонентов, сборочную платформу, на которой располагается детектор во время выполнения технологических операций, а также комплект транспортировочной тары для перевозки как массива сцинтилляторов, так и компонентов самой оснастки.

Сборочная платформа представляет собой стол с импровизированной столешницей, выполненной в виде решетчатой матрицы из стальных пластин. На ребрах этих стальных пластин располагается ящик, в котором будет производиться прецизионная сборка активной мишени. Платформа для доступа к мишени сверху позволяет варьировать высоту и будет использована для прокладки вертикальных спектросмещающих волокон сквозь слои кубиков. 

Эти конструкторские проекты были многократно обсуждены и защищены на семинарах соответствующей подгруппы коллаборации T2K. Кроме этого, были представлены расчеты конструкции на сейсмостойкость. Наши конструкторы (А. В. Шайковский, А. О. Бражников, А. А. Лаврентьев) собрали в пятом корпусе ЛЯП основание и платформу и провели испытания конструкции под нагрузкой.

 

фото 2Рабочий момент в сборочном цехе. М. Хабибуллин (ИЯИ РАН), Н. В. Киричков (КО ЛЯП ОИЯИ) | Фото: Александр Колесников

 

Нашу Лабораторию неоднократно посещали сотрудники Отдела физики высоких энергий ИЯИ РАН под руководством начальника отдела Юрия Григорьевича Куденко. Коллеги из ИЯИ РАН смогли «вживую» увидеть результат упорного и кропотливого труда инженеров-конструкторов КО ЛЯП  и специалистов НЭОМАП ЛЯП  и оценить высокое качество созданной конструкции.

Примечательно, что эта проектная работа была выполнена «с нуля» коллективом молодых инженеров, сравнительно недавно работающих в нашем Институте, и прошла все необходимые организационно-технические этапы, включая подписание Протокола о научно-техническом сотрудничестве с ИЯИ, подготовку технического задания, проведение эскизного, технического и рабочего проектирования.

Несмотря на кажущуюся простоту законченного изделия, в ходе его разработки было учтено значительное количество противоречивых требований, проведен большой объем расчетов на статические и динамические нагрузки методом конечных элементов, разработаны и представлены коллегам и конструкторам из коллаборации Т2К подробные отчеты и эксплуатационная документация.

 

фото 3Рабочий момент в цехе. В центре В. В. Глаголев, Ю. Г. Куденко, Н. В. Киричков | Фото: Александр Колесников

 

Оборудование находится в стадии подготовки к отправке в ИЯИ РАН и далее в японский протонный ускорительный комплекс J-PARC. Нельзя не отметить ценность приобретенного опыта инженеров-конструкторов и растущую слаженность взаимодействия со специалистами научных отделов Лаборатории, а также сотрудничество с коллегами из ведущих научно-исследовательских центров нашей страны.

 

Н. В. Киричков, В. В. Глаголев, Ю. И. Давыдов