減小靶丸表面輻射驅動對稱性是激光間接驅動慣性約束聚變實驗實現(xiàn)受控核聚變的關鍵任務。通過仿真模擬激光間接驅動靶丸內爆過程，優(yōu)化間接驅動輻射對稱性，可以優(yōu)化設計腔靶結構，提高實驗成功率。但仿真計算的效率受制于復雜的腔靶結構和大量的數(shù)值計算。本文針對如何提高間接輻射驅動對稱性仿真優(yōu)化的效率進行了系統(tǒng)的研究。間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化以計算靶丸表面輻射能流驅動對稱性為基礎。在能量平衡模型的基礎上，計算靶丸表面輻射能流，然后利用球諧分解計算靶丸驅動對稱性。間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化是對不同的腔靶參數(shù)，計算間接驅動輻射對稱性，得到間接輻射驅動對稱性響應面并找到其最優(yōu)值。隨著腔靶仿真優(yōu)化參數(shù)離散點數(shù)目的增加以及黑腔輻照面和靶丸表面離散網格數(shù)目的增加，仿真計算量急劇增加，導致了仿真時間大大增加，嚴重制約了仿真軟件的實際應用。而常用的響應面優(yōu)化方法的仿真優(yōu)化結果存在不確定性，因此不能有效解決間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化問題。針對傳統(tǒng)響應面仿真優(yōu)化方法出現(xiàn)的問題，本文提出基于壓縮感知的響應面重構方法。論文圍繞響應面重構展開，在響應面稀疏表達的基礎上，通過非自適應采樣得到設計點并計算得到相應的響應值。然后通過... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
    1.4 全文結構安排和內容概要
2 間接驅動輻射對稱性優(yōu)化理論基礎
    2.1 間接驅動輻射對稱性計算模型
    2.2 基于響應面方法的間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化
    2.3 本章小結
3 基于壓縮感知的響應面仿真優(yōu)化方法
    3.1 壓縮感知理論基礎
    3.2 重構響應面的非線性共軛梯度算法
    3.3 算法數(shù)值驗證
    3.4 本章小結
4 基于壓縮感知的間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化
    4.1 神光 II 間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化試驗設計
    4.2 基于壓縮感知的神光 II 間接驅動輻射對稱性響應面仿真優(yōu)化
    4.3 基于壓縮感知的神光 II 仿真優(yōu)化結果分析
    4.4 神光 III 激光裝置間接驅動輻射對稱性仿真優(yōu)化實例
    4.5 本章小結
5 慣性約束聚變實驗仿真平臺
    5.1 系統(tǒng)概述
    5.2 間接驅動輻射對稱性分析及優(yōu)化
    5.3 數(shù)據(jù)可視化
    5.4 軟件實例
    5.5 本章小結
6 總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]神光-Ⅱ和神光-Ⅲ原型內爆對稱性實驗的模型分析[J]. 景龍飛,黃天晅,江少恩,陳伯倫,蒲昱東,胡峰,程書博.  物理學報. 2012(10)
[2]神光-Ⅲ主機內爆柱腔靶長徑比對靶丸輻照不均勻度的影響[J]. 景龍飛,黃天晅,陳伯倫,蘇明,余波,蔣煒,蒲昱東,晏驥.  強激光與粒子束. 2011(09)
[3]視角因子方法在間接驅動ICF中的應用[J]. 周近宇,黃天晅,蒙林,蔣煒,黎航,張海鷹.  強激光與粒子束. 2010(05)
[4]我國激光慣性約束聚變實驗研究進展[J]. 江少恩,丁永坤,繆文勇,劉慎業(yè),鄭志堅,張保漢,張繼彥,黃天晅,李三偉,陳家斌,蔣小華,易榮清,楊國洪,楊家敏,胡昕,曹柱榮,黃翼翔.  中國科學（G輯:物理學 力學 天文學）. 2009(11)
[5]仿真優(yōu)化研究進展[J]. 王凌,張亮,鄭大鐘.  控制與決策. 2003(03)
[6]仿真優(yōu)化理論與方法綜述[J]. 楊湘龍,王飛,馮允成.  計算機仿真. 2000(05)
[7]慣性約束聚變研究進展和展望[J]. 賀賢土.  核科學與工程. 2000(03)
[8]Meta-heuristic算法研究進展[J]. 王凌,鄭大鐘.  控制與決策. 2000(03)
[9]淺談慣性約束核聚變[J]. 張杰.  物理. 1999(03)
[10]激光間接驅動聚變柱形腔靶內壁光斑參數(shù)計算[J]. 肖峻,呂百達,翟群.  強激光與粒子束. 1998(01)

博士論文
[1]黑腔X光輻射的模型分析及輻射溫度的實驗研究[D]. 黃天晅.中國工程物理研究院 2001



本文編號：3634947