核聚變與等離子體物理最新期刊目錄

磁約束聚變堆核安全系統研究與設計————作者：王芬;張龍;曹啟祥;趙奉超;周冰;王艷靈;

摘要：建造聚變堆必須要考慮核安全系統的設計，聚變堆最大的安全問題是高能中子和氚的包容。對磁約束聚變堆的特點進行了分析，提出了磁約束聚變堆的核安全功能、核安全系統組成，包括包容系統、多層屏蔽以及包容的保護功能、支持功能；探討了氚防護措施；針對現有核安全標準中安全部件分級方法對于聚變堆過于復雜，提出了一種新的分級方法，針對聚變設施上的縱深防御層次給出了每一層次對應的目標和措施。可對未來聚變堆的核安全系統設計...

ITER PF6大型超導磁體線圈吊裝精密準直測量關鍵技術————作者：顧永奇;鄭元陽;袁忠;王琳;鄧磊;李志虎;ITER TAC1 項目聯合體團隊;

摘要：PF6超導磁體線圈是ITER裝置上首個吊裝且重量最重的磁體線圈，其吊裝精度直接影響后續部件的安裝。根據ITER總裝廠房和裝置大廳的結構狀況、基準分布和通視條件等，通過對線圈吊具負載變形測試、吊裝測試、線圈方位調整、吊裝路徑、最終定位等階段的準直測量過程進行的模擬測量分析，簡化了測量方案，優化了準直測量關鍵步驟，保證了ITER TAC1項目進度。實現了PF6線圈一次性吊裝落位精度±4mm的要求，經評...

磁場位形對內交換模不穩定性影響的研究————作者：高正坤;楊文軍;龔學余;鐘翊君;

摘要：基于J-TEXT裝置參數，采用VMEC程序，設計了4種等離子體電流分布與安全因子分布的磁場位形。使用Mercier判據來對不同磁場位形下的內交換模不穩定性進行判定，分析了4種磁剪切——正磁剪切、無磁剪切、反磁剪切和弱正剪切對Mercier判據的影響，發現正磁剪切抑制內交換模不穩定性的效果最好，而且正磁剪切越強烈，其對內交換模不穩定性的抑制作用越好

氮化硼陶瓷105GHz/1MW微波透射窗的研究————作者：王超;黃梅;陳罡宇;陳程;

摘要：利用開放腔法測量了105GHz/1MW ECRH系統氮化硼陶瓷微波透射窗的介電參數，研究了其相對介電常數的變化以及加工精度對窗片性能的影響。通過模擬仿真得到功率沉積后窗片溫度的分布，確定在1MW功率下對氮化硼陶瓷應用的脈沖寬度。通過低功率測試獲得了最佳的窗片厚度，為下一步焊接封裝做好了準備

外界磁場和天線構型對射頻等離子體微放電的影響研究————作者：張金恒;萇磊;楊鑫;周海山;羅廣南;

摘要：利用HELIC程序，研究了磁場和天線構型對射頻微放電的影響。在天線方位角模數m=0和m=1兩類典型模式下，外界磁場總是通過影響射頻電場的分布影響天線的功率沉積分布，其中m=1的半螺旋（half helix）天線在達到臨界磁場（10mT）后，軸向上的功率沉積分布由單峰轉變為雙峰分布，且峰值主要分布在天線的兩側；而m=0的環形（loop）天線在外界磁場達到臨界值（1mT）后，主要呈現為一個單峰分布，且...

EAST上外偏濾器靶板粒子流分布與中性氣體壓強關系的實驗研究————作者：趙平安;丁芳;張青;余林;孟令義;胡振華;王亮;余耀偉;丁銳;羅廣南;

摘要：托卡馬克偏濾器的擋板結構可以增強偏濾器的粒子封閉性，但也可能會阻擋刮削層中部分粒子流進入偏濾器，這會影響偏濾器靶板粒子流的分布。研究靶板粒子流分布與中性氣壓的關系，有助于優化等離子體位形，促進偏濾器脫靶，并改善與主等離子體的兼容性。計算EAST偏濾器表面的粒子流變化與中性氣壓變化之間的相關性系數，研究了在典型的低雜波加熱和RMP調制兩種條件下，這種相關性系數與偏濾器表面不同位置的依賴關系。結果顯示...

《核聚變與等離子體物理》征稿簡則

摘要：<正>《核聚變與等離子體物理》(季刊)是中國核學會核聚變與等離子體物理學會會刊,是中文物理學類、原子能技術類核心期刊,由核工業西南物理研究院主辦,1980年創刊,國內外公開發行。《核聚變與等離子體物理》是《萬方數據——數字化期刊群》源刊、《中國學術期刊(光盤版)》源刊、《中國科技期刊數據庫》源刊、《中國科學引文索引》源刊、《中國學術期刊文摘(中文版)》源刊和《中國學術期刊文摘(英文版)》源刊。本刊...

基于測量數據的虛擬裝配技術在ITER校正場線圈裝配中的應用————作者：袁忠;顧永奇;鄭元陽;王琳;鄧磊;馬國江;

摘要：ITER底部校正場線圈(BCC)的預裝配是繼PF6/PF5線圈預裝配后，ITER總裝現場又一個大型磁體線圈裝配的關鍵里程碑。由于BCC將預裝在PF6和饋線環之間，裝配間隙狹小，以及其自身形狀的不規則性和裝配精度要求高等因素，導致BCC的吊裝定位成為施工難點。因而發展了基于準直測量數據的虛擬裝配技術。根據ITER預裝大廳內已安裝部件的空間位置測量數據、基準分布和通視條件，利用BCC交付時的輪廓測量數...

HL-3裝置垂直湯姆遜散射系統激光傳播特性的研究————作者：龔少博;張通川;郭文平;侯智培;翟文延;劉春華;鄧必河;石中兵;鐘武律;許敏;段旭如;

摘要：HL-3裝置上發展了一套垂直邊緣湯姆遜散射診斷系統，該系統采用波長1064nm、能量0.6～2J、重復頻率30Hz、脈沖寬度15ns的Nd:YAG激光作為診斷光束。入射激光垂直穿過等離子體區域，在水平方向上收集散射光信號。對Nd:YAG激光傳播特性進行了實驗研究，利用非理想高斯光束傳播方程對實驗數據進行了擬合，得到了入射激光的束腰半徑、束腰位置及品質因子等重要參數。基于實驗獲得的入射激光參數，設計...

EAST密度臺基對線性剝離氣球模穩定性的影響————作者：劉志洋;王一豐;李永亮;張濤;王敏銳;臧慶;劉海慶;徐國盛;

摘要：為了理解臺基密度分布相關參數(分界面密度、臺基頂部密度和歸一化臺基頂部碰撞率)對臺基區線性剝離氣球模穩定性的影響，基于EAST實驗數據并利用ELITE程序進行了模擬研究。研究表明，隨著分界面密度的降低(保持臺基溫度分布不變)，臺基從高環向模數主導的氣球模邊界附近逐漸移動到較低環向模數主導的剝離模邊界附近，這主要是因為分界面密度降低，使壓強梯度增加，離子逆磁頻率增加，導致高環向模數的氣球模更加穩定；...

CFQS仿星器線圈中電磁力的優化研究————作者：許峻銘;劉海峰;

摘要：研究了線圈的有限尺寸效應對工程及磁場位形特性的影響，如面扭轉、線扭轉、曲率、電磁力，以及磁拓撲結構。通過改變線圈截面的形狀，設計了多套無面扭轉的三維線圈系統，并對這些線圈系統進行了綜合研究與分析，提出一種新的對于有限尺寸線圈系統的優化方法。與原有線圈設計相比，利用該方法優化后的線圈系統，具有更低的電磁力和優化的線圈構形，并可以精確產生約束等離子體的三維目標磁場位形

Ti涂層對Be/CuCrZr熱等靜壓擴散連接的影響————作者：王海龍;唐江科;朱盈喜;胡桉得;

摘要：采用熱等靜壓擴散連接(HIPB)方法對Be和CuCrZr合金進行擴散連接，利用超聲無損檢測(UT)、SEM、EDS、XRD、硬度計及材料性能實驗機對界面連接情況、微觀組織形貌、元素分布、物相組成、顯微硬度及剪切強度進行了分析表征。結果表明：在580℃/150MPa/2h條件下可實現Be/CuCrZr合金的有效連接，接頭剪切強度達到110MPa,Be和CuCrZr界面結合良好且平整光滑，無連接裂紋；...

平板型偏濾器靶板模塊在20MW·m^-2高熱負荷作用下的數值模擬研究————作者：牟南瑜;馮明馳;林倩倩;鄭太雄;姚達毛;

摘要：偏濾器作為磁約束核聚變堆的關鍵部件之一，必須承受高循環的熱、機械載荷以及中子輻照，這將對其壽命產生巨大的影響，進而影響聚變堆的實際運行安全。選擇較適合聚變堆環境的平板型KW/ODS-Cu/RAFM偏濾器模塊，在20MW·m^-2高熱負荷作用下對其進行了結構、傳熱和熱疲勞分析，得到了該偏濾器模塊的溫度以及應力應變分布，并根據Manson-Coffin公式計算出該模塊的熱疲勞壽命。...

橫向傾斜磁場作用下鐵磁低活化鋼矩形管道內磁流體流動的分析————作者：董鎧瑋;王俊;王曉宇;武興華;郭禮凱;

摘要：為了研究液態金屬包層在強磁場中的磁流體特性，基于多物理場仿真軟件COMSOL開發了二維MHD計算程序，并利用該程序對橫向磁場作用下矩形管道內液態金屬流動進行了數值模擬。在充分發展流動模型基礎上，研究了使用低活化鐵素體馬氏體鋼作為管道材料對流動狀態的影響，以及橫向磁場方向和強度對平均速度的影響。結果表明，使用低活化鋼作為管壁材料對速度分布特征的影響較小；低哈特曼數和大磁場傾斜角度下對平均速度的影響更...

EAST上鋰粉流量動態注入對燃料再循環影響研究————作者：汪哲;吳凱;黃耀;徐偉;孫震;黃明;周之泰;管艷紅;陳躍;左桂忠;胡建生;

摘要：磁約束聚變裝置等離子體放電中燃料粒子再循環的控制對于長脈沖高參數等離子體的穩定運行至關重要。為探索不同流量的鋰粉注入對燃料粒子再循環的控制效果，升級了鋰粉控制系統以實現單次等離子體放電中鋰粉流量大小的實時主動調節。臺面測試結果表明，鋰粉流量與控制電壓滿足線性關系。在此基礎上，在EAST裝置開展了鋰粉流量動態變化注入對燃料再循環的控制實驗，結果表明，該系統在單次等離子體放電過程中實時改變了鋰粉注入流...

托卡馬克安全因子對鋸齒模影響的數值模擬研究————作者：肖政;楊錦宏;任珍珍;楚家璇;張培杰;鄺俊;汪衛華;

摘要：利用動理學-磁流體混合模型程序M3D-K，數值模擬研究了安全因子以及電阻率對鋸齒不穩定性的影響。模擬結果表明：(1)線性增長率隨q=1面位置的增大而減小，隨q=1面磁剪切的增大而增大，隨電阻率的增大而增大；(2)鋸齒周期隨q=1面位置的增大而增大，隨q=1面磁剪切的增大而減小，隨電阻率的增大而減小；(3)鋸齒振幅隨q=1面位置增大而增大，隨q=1面磁剪切的增大先增大后減小，隨電阻率的增大而增大。結...

等離子體壓強和環向旋轉對電阻內扭曲模的線性增長率影響————作者：楚家璇;楊錦宏;任珍珍;肖政;張培杰;鄺俊;汪衛華;

摘要：利用三維環形非線性磁流體代碼CLT，數值研究了等離子體壓強及環向旋轉對電阻性內扭曲模(RIKM)線性增長率的影響。結果表明：(1) RIKM線性增長率隨q=1有理面等離子體壓強的增大而減小(致穩)，隨該處壓強梯度增大而增大(解穩)。因此，對于一般的等離子體壓強剖面分布，在致穩與解穩因素共同作用下，存在一個臨界比壓值使得RIKM線性增長率最小。(2)壓強分布峰化度越大，臨界比壓越小。當壓強分布峰化度...

Nb₃Sn超導磁體絕緣用HS/6玻璃纖維改性實驗研究————作者：熊秋月;劉志宏;孫靜;陳文革;閆朝輝;

摘要：為提高HS/6高強玻璃纖維復合材料的電絕緣性能以滿足Nb₃Sn超導磁體的使用要求，對HS/6高強玻璃纖維進行除碳和表面改性處理。研究發現，經過500℃/4h的除碳工藝后，HS/6高強玻璃纖維表面的碳含量降低了約80%，隨后采用質量比為8:100的棕櫚酸溶液進行表面改性處理，改性處理后的HS/6高強玻璃纖維表面的碳含量較除碳纖維的提高了26.93%。改性處理后的HS/6高強玻璃...

時間分步平均法求解1D LPIC中的電流密度————作者：李夢超;郭勇;榮垂才;陳維;黃駿;王興權;

摘要：在一維(1D)的激光等離子體仿真(LPIC)中，提出了一種針對粒子有效停留時間、對格點附近不同位置的粒子采用不同的分配權重進行分步求解的時間分步平均方法，即在格點分布方向(激光傳播方向，x方向)電流密度由電流連續性方程求出，在垂直方向(y與z方向)，用時間分步平均法求解電荷平均密度■，然后利用■和■求解電流密度的方法。在粒子云一階權重分配的情況下，該方法得到的電流密度與大多數LPIC一階電流密度一...

U型耦合管道內液態金屬MHD效應研究————作者：呂欣婷;張秀杰;王磊;孫振超;趙耀;

摘要：針對液態包層中常見的U型導電耦合管道內液態金屬三維磁流體動力學(MHD)流動，利用自主開發的低磁雷諾數下液態金屬磁流體流動的計算程序，獲得了外加磁場和流體管道在不同傾斜角工況下管道內液態金屬的流速、感應電流和壓力分布。結果表明，U型耦合管道內液態金屬的MHD流動中耦合段的耦合效應使MHD壓降明顯增大，是相同參數下單根管道內壓降的2.4倍左右。在U型耦合管流動轉向處，部分中心流體區產生與初始流向相反...

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