靶丸材料及氘氚冰层分布对冷冻靶温度场的影响

发布时间：2022-02-22 17:56

　　冷冻靶靶丸氘氚（DT）内冰层均匀性直接影响到惯性约束聚变（ICF）点火成功率,衡量冰层均匀性的重要指标为靶丸表面温度均匀性。本文利用CFD软件对球腔内的温度场与速度场变化进行模拟,包括恒定冷臂温度下的稳态工况和非稳态降温过程,研究了不同烧蚀层材料以及冰层形貌下的冷冻靶丸传热特性和温度场分布。结果表明,高导热性烧蚀层材料对于提高冷冻靶温度场均匀性具有积极作用,当材料的导热系数高于400 W/（m·K）时,该球形冷冻靶靶丸外表面温差已小于0. 01 m K。在非稳态降温过程中,比热容和导热系数大的高密度碳（HDC）材料的靶丸外壁面温差比碳氢聚合物靶（CH）靶丸约减少81%。 

【文章来源】：制冷学报. 2020,41(02)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 冷冻靶温度场数值模拟
    1.1 冷冻靶黑腔建模
    1.2 控制方程
    1.3 网格生成和数值方法
2 烧蚀层材料对靶丸温度影响分析
    2.1 稳态工况下靶丸模拟结果分析
    2.2 非稳态降温工况下靶丸模拟结果分析
3 冰层形貌对靶丸温度场影响分析
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]靶丸装配位置偏差对靶丸表面温度均匀性的影响[J]. 陈鹏玮,厉彦忠,李翠,郑江,罗怀桦,辛毅,丁岚.  低温工程. 2016(06)
[2]黑腔冷冻靶传热与自然对流的数值模拟研究[J]. 黄鑫,彭述明,周晓松,余铭铭,尹剑,温成伟.  物理学报. 2015(21)
[3]惯性约束聚变点火靶候选靶丸特点及制备研究进展[J]. 张占文,漆小波,李波.  物理学报. 2012(14)
[4]惯性约束聚变低温冷冻氘氚靶制备技术[J]. 彭述明,夏立东,龙兴贵,陈绍华,张伟光,李海容.  原子能科学技术. 2009(08)
[5]DT冷冻靶分层技术进展[J]. 彭述明,张伟光,龙兴贵,夏立东,陈绍华,尹剑.  低温工程. 2008(06)
[6]ICF低温冷冻靶制备技术进展[J]. 唐永建,蒋伟阳.  强激光与粒子束. 1998(01)

硕士论文
[1]冷冻靶制备中温度控制的数值模拟研究[D]. 杨晓虎.国防科学技术大学 2008



本文编号：3639952