导读:本文包含了冷冻靶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:惯性约束核聚变,冷冻靶,球腔,温度场
冷冻靶论文文献综述
康瑜,代云雅,廖其龙[1]（2019）在《球腔冷冻靶温度均匀性的数值模拟》一文中研究指出惯性约束聚变中点火的实现,要求冷冻靶靶丸中的氘氚冰层必须均匀且足够光滑,而冰层的质量直接受到靶丸周围温度场的影响。采用温度补偿法来抑制由重力引起的自然对流造成的温度不均匀性,分析了网格生成方法并进行无关性验证,利用计算流体动力学程序研究了具有6个激光入射孔球形黑腔结构的冷冻靶温度场的分布。结果表明,当上冷臂温度恒定,改变下冷臂温度时,随着上下冷臂温差的增大靶丸外表面最大温差变化规律为先减小后增大,当上下冷臂温差为63 mK时,形成的靶丸外表面最大温差最小,达到0. 48 mK。(本文来源于《西南科技大学学报》期刊2019年03期）
郭富城,李翠,陈洵,厉彦忠[2]（2019）在《冷冻靶黑腔氦气充注过程数值模拟与分析》一文中研究指出基于Hagen-Poiseuille公式、耦合气体增压微分方程及气体状态方程,采用Matlab编程的形式建立了黑腔内部气体增压物理模型,针对冷冻靶黑腔氦气增压问题进行了数值模拟与分析。结果表明:在氦气充注过程中采用连续流体模型计算即可满足精度要求;毛细管的通流能力对腔内压力及温升影响剧烈,在氦气初始温度相同的情况下,毛细管通流能力越大,氦气充注速率越大,但同时腔内气体温升较高;设置冷壁制冷变功率策略后,随着冷壁最大制冷功率增加,充气速率降低,腔内温升降低,冷壁最大制冷功率提高0.5 mW,腔内最大温升下降约13 K;氦气的初始温度对充注过程有较大影响,氦气初始温度降低1 K,充气时间减少约0.6 s,腔内气体最大温升降低约0.1 K。所提出的方法可推广至靶内燃料气体充注及腔内抽空流洗情形,从而可为解决腔内气体充注问题提供一种有效便捷的数值模拟方法。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年11期）
李翠,郭富城,厉彦忠,郑江,罗怀桦[3]（2019）在《低温接触热导对冷冻靶温度场的影响规律》一文中研究指出通过理论推导得出低温条件下不同接触方式的接触热导计算模型,与已有的实验结果对比分析,发现该计算模型具有较高的计算精度,并将该计算模型应用至惯性约束冷冻靶数值模拟计算中,结果表明:硅/铝合金接触热导的值随着装配条件、接触面的接触压力和表面粗糙度等因素改变而发生较大变化,在接触压力为0.2 MPa,表面粗糙度为0.1μm工况下,其接触热导值在6.7—56 kW·m~2/K;控制硅冷却臂与TMP结构冷环接触面间的的接触热导大于10kW·m~2/K,能够使靶丸外表面的温度分布均匀性、黑腔系统的换热能力与接触热导无穷大的理想状态偏差小于16%,对于胶Stycast 1266,为满足该条件,所允许的名义胶层厚度约为3μm。在实际工程中,利用接触热导预测公式可以反向推导硅冷却臂卡爪与TMP冷环间所需的压紧力控制范围,尽可能削弱接触热阻的影响。(本文来源于《低温工程》期刊2019年03期）
康瑜[4]（2019）在《球腔冷冻靶温度场影响因素的模拟研究》一文中研究指出可控核聚变作为解决人类未来能源危机的一种清洁能源,正受到各国大力研究。激光惯性约束聚变是可控核聚变的关键技术途径之一。具有均匀DT冰层的冷冻靶是惯性约束聚变点火的首选靶型。冷冻靶的制备可以通过对靶丸周围的热环境进行严格的控制,能后获得较为均匀的温度场,从而得到较为均匀的DT冰层。本文在比较柱腔与球腔模型的基础上,选取了外方内球的结构模型进行了研究。利用计算流体力学软件Fluent对影响靶丸温度场分布的相关因素进行了系统的研究。获得了以下结论:通过模拟分析玻璃靶丸、CH聚合物靶丸、Be(Cu)靶丸以及高密度碳(HDC)靶丸这四种材料,得出靶丸周围的温度场与材料的热导率有关,而具有高热导率的烧蚀层,靶丸周围温度场分布越均匀;同时随着烧蚀层的厚度越厚,靶丸外表面温度温差也就越小,周围的温度场均匀性也越好;靶丸的装配偏移的方向不同对冷冻靶的影响也不同,沿径向偏移会严重影响温度场的均匀性,而沿轴向向上偏移会增加温度场的均匀性。为获得了辐射相关因素对冷冻靶温度场分布的影响规律,根据冷冻靶温度控制的要求,利用计算机模拟的方法对冷冻罩系统进行了分析。随着冷冻罩尺寸的增加,靶丸周围温度场温差增大,不利于形成均匀的温度场。而随着入射窗口直径的增大,进入黑腔内的辐射量增加,增加的辐射热量破坏靶丸的温度场,不利于形成均匀的温度场。因此选用适当尺寸的冷冻罩、窗口直径利用形成均匀的温度场。为抵消自然对流对冷冻靶温度场的影响,研究了黑腔内填充气体、制冷过程中对制冷方式的调控以及温度补偿法。结果表明,在降温过程中填充He气压力对靶丸上温度分布影响较大,随气体压力的增大,温度逐渐降低;具有高比例氦气的混合填充气体能够改善靶丸表面温度的均匀性。与定壁温相比,具有扰动的降温方式有利于提高温度场的均匀性;与正弦函数波扰动相比,冷却壁面采用矩形波扰动,靶丸赤道温度波动振幅较大,均匀性较差。采用温度补偿法来抑制由重力引起的自然对流造成的温度不均匀性。当上冷臂温度恒定,改变下冷臂温度时,随着上下冷臂温差的增大靶丸外表面最大温差先减小后增大。(本文来源于《西南科技大学》期刊2019-05-01）
李翠,陈洵,厉彦忠[5]（2019）在《冷冻靶屏蔽罩开启过程瞬态特性分析》一文中研究指出针对冷冻靶屏蔽罩开启过程温度场发生突变导致冰层质量恶化的问题,数值研究了屏蔽罩开启过程中冷冻靶温度场的瞬态特性,并提出了温度控制优化方案。数值模拟基于Boussinesq假设和离散坐标辐射模型,借助考虑辐射环境变化的冷冻靶多重屏蔽罩非稳态模型,得到了黑腔气体压力、封口膜透射率等参数的影响规律,并分析比较了在不同冷环控制方案下开罩的数值结果。研究结果表明:屏蔽罩开启后,靶丸表面绝对温度急剧升高,均匀性迅速恶化;氦气压力增大时,开罩过程的靶丸表面绝对温度无明显变化,但最大温差显着增大;减小封口膜透射率,可有效减小靶丸表面温升和最大温差;存在一个最优冷流量,使屏蔽罩开启过程中温升和最大温差在较宽的透射率范围内满足打靶要求,所满足的透射率范围相对于定壁温开罩增加了19倍。所提优化方案对冷冻靶温度控制方面具有指导意义,可为顺利打靶提供一定的先决条件。(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2019年07期）
辛毅,厉彦忠,丁岚,李翠[6]（2019）在《辐射条件下球腔冷冻靶温度场分布数值研究》一文中研究指出惯性约束聚变冷冻靶系统中,为成功实现靶丸点火,冰层厚度均匀性需达到99%,表面粗糙度的均方根要小于1μm。控制靶丸表面最大温差小于0.1 mK能满足以上点火要求。为研究辐射对惯性约束聚变间接驱动靶丸的温度场影响,建立了叁维对称球腔冷冻靶系统的计算模型。考虑球腔内部激光入射口封口膜吸收率以及外部辐射温度对球腔内部温度场分布的影响,利用FLUENT软件对球腔冷冻靶温度场进行了数值模拟计算。研究表明:球腔由于自身具有的球对称几何结构,其内部的温度场分布更加均匀;受外界辐射影响,有窗侧靶丸表面温度较无窗侧温度高;辐射温度越高,靶丸表面的绝对温度越高,虽然靶丸表面的温差变化基本可忽略,但要防止由于外界辐射温度过高而导致的DT冰层均匀性恶化,应选用多层屏蔽罩结构降低辐射的影响;激光入射口封口膜吸收率大于0.2时,靶丸表面温差显着增大。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2019年01期）
陈鹏玮,厉彦忠,辛毅,丁岚,郑江[7]（2018）在《冷冻靶降温过程的数值分析》一文中研究指出利用CFD软件的传热和Boussinesq模型分析了系统的传热规律,研究了不同降温方式影响靶丸冷冻过程中的温度分布,得到了慢速降温中降温速率对温度分布的影响,并研究了阶梯降温技术对靶丸温度场的影响。结果发现:阶梯降温中,靶丸外表面最大温差的最大振幅值由降温段的降温速率和时间决定;当降温耗时与稳定段耗时之比大于2.3可使得靶丸外表面最大温差获得最小振幅值。(本文来源于《低温工程》期刊2018年02期）
张宇航,康瑜,代云雅,廖其龙[8]（2017）在《氘氚冰层对惯性约束聚变冷冻靶温度场分布的理论模拟》一文中研究指出惯性约束聚变冷冻靶制备过程中,要求在靶丸内形成均匀光滑的氘氚冰层,需要靶丸周围存在均匀的热环境条件。对均匀冰层和非均匀冰层展开了数值模拟分析,讨论了冰层偏移对温度场的影响情况,通过对模拟结果的温度分布和流体力学分析,得到了冰层对冷冻靶温度场的影响规律。结果显示,氘氚冰层厚度的增加、体积热的增加都会造成靶丸温度不均匀性增大,冰层的偏移可以通过辅助加热的方式来改善,但是径向偏移对靶丸温度均匀性影响更大。(本文来源于《西南科技大学学报》期刊2017年04期）
陈鹏玮,厉彦忠,丁岚,辛毅,李翠[9]（2017）在《低温冷冻靶微管燃料充注流动冷凝特性》一文中研究指出低温冷冻靶是惯性约束核聚变装置的关键部件之一。冷冻靶靶丸位于黑腔内部,需要利用微管完成燃料充注。针对燃料在微管内发生气液相变后流入靶丸这一关键过程,研究了微通道流体与常规流体流动传热的差异。基于微通道特性对流体流动传热方程进行修正,同时建立了气液相变模型,对微充气管内燃料充注过程进行了数值计算分析。得到重力和表面张力的影响,在微通道中,重力作用可以忽略,表面张力起重要作用。得到了微尺度效应包括速度滑移和温度跳跃对流动传热过程的影响。对多种充气管结构进行比较分析,为选型提供指导。通过选择不同进口条件和出口条件,对充注量控制和充注条件选择提供了指导方案,实际充注时需要同时提高进口温度和压力,保证连续可控充注。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2017年12期）
陈鹏玮,厉彦忠,李翠,代飞,丁岚[10]（2017）在《低温冷冻靶温度动态特性的数值模拟研究》一文中研究指出惯性约束聚变点火成功的关键之一在于靶丸内形成均匀的氘氚冰层,靶丸周围的温度场对冰层质量有很大影响.首先通过实验靶系统实验验证了数值计算模型的可靠性,在此模型的基础上,对低温冷冻靶装置的热物理问题特别是温度动态特性问题展开了数值模拟,重点考察冷环温度波动时,温度传递衰减过程的规律以及各影响因素对于温度传递衰减过程的影响.结果显示:冷环温度一定时,填充气体压力降低、填充气体中氦气比例增大,靶丸表面温度均匀性提高;当冷环温度波动时,温度波动的周期减小、振幅减小、填充气体压力升高、填充气体中氦气比例降低有利于控制靶丸表面温度波动;冷环温度波动的周期适中、振幅减小、填充气体压力降低、填充气体中氦气比例提高有利于改善靶丸表面温度均匀性.研究结果对实验中冷冻靶合理配置各参数实现温度控制具有重要参考价值.(本文来源于《物理学报》期刊2017年19期）
冷冻靶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于Hagen-Poiseuille公式、耦合气体增压微分方程及气体状态方程,采用Matlab编程的形式建立了黑腔内部气体增压物理模型,针对冷冻靶黑腔氦气增压问题进行了数值模拟与分析。结果表明:在氦气充注过程中采用连续流体模型计算即可满足精度要求;毛细管的通流能力对腔内压力及温升影响剧烈,在氦气初始温度相同的情况下,毛细管通流能力越大,氦气充注速率越大,但同时腔内气体温升较高;设置冷壁制冷变功率策略后,随着冷壁最大制冷功率增加,充气速率降低,腔内温升降低,冷壁最大制冷功率提高0.5 mW,腔内最大温升下降约13 K;氦气的初始温度对充注过程有较大影响,氦气初始温度降低1 K,充气时间减少约0.6 s,腔内气体最大温升降低约0.1 K。所提出的方法可推广至靶内燃料气体充注及腔内抽空流洗情形,从而可为解决腔内气体充注问题提供一种有效便捷的数值模拟方法。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
冷冻靶论文参考文献
[1].康瑜,代云雅,廖其龙.球腔冷冻靶温度均匀性的数值模拟[J].西南科技大学学报.2019
[2].郭富城,李翠,陈洵,厉彦忠.冷冻靶黑腔氦气充注过程数值模拟与分析[J].西安交通大学学报.2019
[3].李翠,郭富城,厉彦忠,郑江,罗怀桦.低温接触热导对冷冻靶温度场的影响规律[J].低温工程.2019
[4].康瑜.球腔冷冻靶温度场影响因素的模拟研究[D].西南科技大学.2019
[5].李翠,陈洵,厉彦忠.冷冻靶屏蔽罩开启过程瞬态特性分析[J].西安交通大学学报.2019
[6].辛毅,厉彦忠,丁岚,李翠.辐射条件下球腔冷冻靶温度场分布数值研究[J].原子能科学技术.2019
[7].陈鹏玮,厉彦忠,辛毅,丁岚,郑江.冷冻靶降温过程的数值分析[J].低温工程.2018
[8].张宇航,康瑜,代云雅,廖其龙.氘氚冰层对惯性约束聚变冷冻靶温度场分布的理论模拟[J].西南科技大学学报.2017
[9].陈鹏玮,厉彦忠,丁岚,辛毅,李翠.低温冷冻靶微管燃料充注流动冷凝特性[J].强激光与粒子束.2017
[10].陈鹏玮,厉彦忠,李翠,代飞,丁岚.低温冷冻靶温度动态特性的数值模拟研究[J].物理学报.2017