激光間接驅(qū)動(dòng)慣性約束聚變利用黑腔產(chǎn)生的X射線輻射源,驅(qū)動(dòng)聚變靶丸內(nèi)爆壓縮氘（D）氚（T）燃料,實(shí)現(xiàn)中心點(diǎn)火。由于驅(qū)動(dòng)激光器造價(jià)高昂,必須通過(guò)高溫輻射源的燒蝕壓和球形聚心收縮內(nèi)爆,提高點(diǎn)火熱斑的壓力,以節(jié)省實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火的驅(qū)動(dòng)能量。但目前激光慣性約束聚變領(lǐng)域面臨著內(nèi)爆輻射驅(qū)動(dòng)不對(duì)稱和流體力學(xué)不穩(wěn)定性兩個(gè)科學(xué)問(wèn)題的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。所以這兩個(gè)問(wèn)題的研究對(duì)于實(shí)現(xiàn)間接驅(qū)動(dòng)慣性約束聚變的點(diǎn)火具有重要的物理意義和應(yīng)用價(jià)值。本文采用二維輻射流體力學(xué)程序,通過(guò)數(shù)值模擬研究的方法研究了激光驅(qū)動(dòng)柱形黑腔中輻射源的不對(duì)稱性與靶丸的耦合規(guī)律,以及對(duì)靶丸內(nèi)爆性能的影響;另外還研究了內(nèi)爆殼層的內(nèi)表面上擾動(dòng)的振蕩現(xiàn)象,分析其物理機(jī)制。該現(xiàn)象是內(nèi)爆殼層上“氣泡對(duì)氣泡”結(jié)構(gòu)的形成原因之一,而該結(jié)構(gòu)導(dǎo)致內(nèi)爆殼層局部變薄,發(fā)生破裂從而點(diǎn)火失敗的風(fēng)險(xiǎn)大為提高。首先,我們采用數(shù)值模擬的方法研究了激光驅(qū)動(dòng)柱形黑腔中硬X射線（金M帶輻射）的P2不對(duì)稱性對(duì)點(diǎn)火靶丸內(nèi)爆性能的影響,獲得如下結(jié)果:（1）首次獲得了柱形黑腔中金M帶輻射流的不對(duì)稱性影響ICF靶丸內(nèi)爆不對(duì)稱性的物理機(jī)制和規(guī)律的認(rèn)識(shí):金M帶輻射流的預(yù)熱效果加強(qiáng)了黑腔中占絕大份額的中低頻X射線... 

【文章頁(yè)數(shù)】：97 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 激光慣性約束聚變簡(jiǎn)介
    1.1 慣性約束聚變
    1.2 激光慣性約束聚變
    1.3 目前ICF研究遇到的主要科學(xué)技術(shù)挑戰(zhàn)
    1.4 點(diǎn)火黑腔驅(qū)動(dòng)不對(duì)稱性問(wèn)題研究現(xiàn)狀
    1.5 點(diǎn)火內(nèi)爆流體不穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
    1.6 本文研究目的與內(nèi)容
第二章 金M帶P2不對(duì)稱性對(duì)點(diǎn)火靶性能的影響
    2.1 引言
    2.2 數(shù)值模擬研究方法
    2.3 金M帶P2不對(duì)稱性對(duì)點(diǎn)火靶丸內(nèi)爆性能的影響
    2.4 熱斑點(diǎn)火失效機(jī)制
    2.5 討論和結(jié)論
第三章 燒蝕層中高Z摻雜物對(duì)金M帶輻射流P2不對(duì)稱性勻滑作用
    3.1 引言
    3.2 摻Ge點(diǎn)火靶和摻Si點(diǎn)火靶
    3.3 金M帶輻射流不對(duì)稱對(duì)摻雜靶二維內(nèi)爆性能的影響
    3.4 中高Z雜質(zhì)的勻滑效果
    3.5 討論與結(jié)論
第四章 輻射驅(qū)動(dòng)不對(duì)稱性模式耦合研究
    4.1 引言
    4.2 工作模型與研究方法
    4.3 流體不穩(wěn)定性增長(zhǎng)因素的考察
    4.4 吸收再發(fā)射對(duì)驅(qū)動(dòng)不對(duì)稱性的影響
        4.4.1 真空輻射場(chǎng)數(shù)值解的收斂性考核
        4.4.2 吸收再發(fā)射對(duì)輻射場(chǎng)P4不對(duì)稱性的影響
        4.4.3 吸收再發(fā)射與流體耦合對(duì)輻射場(chǎng)不對(duì)稱性的影響
    4.5 討論與結(jié)論
第五章 加速球殼內(nèi)表面振蕩現(xiàn)象初步研究
    5.1 引言
    5.2 美國(guó)NIC第五版點(diǎn)火靶內(nèi)表面的振蕩
    5.3 振蕩機(jī)制的初步探索
    5.4 討論
第六章 結(jié)論及展望
    6.1 論文的主要內(nèi)容與結(jié)論
    6.2 本論文創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
發(fā)表文章目錄
簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]半腔靶M帶X射線角分布測(cè)量與模擬[J]. 周近宇,黃天晅,蒙林,蔣煒.  物理學(xué)報(bào). 2010(03)

博士論文
[1]收縮幾何非線性流體力學(xué)不穩(wěn)定性薄殼理論[D]. 趙凱歌.中國(guó)工程物理研究院 2019
[2]預(yù)熱燒蝕瑞利—泰勒不穩(wěn)定性射流狀尖釘形成機(jī)制[D]. 王立鋒.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京） 2011



本文編號(hào)：3689397