慣性約束聚變中,沖擊波速度診斷可作為激光等離子體相互作用、流體力學(xué)不穩(wěn)定性、壓縮不對(duì)稱性的研究媒介,可以用于判斷內(nèi)爆驅(qū)動(dòng)的壓縮狀態(tài),為點(diǎn)火靶型優(yōu)化和高功率驅(qū)動(dòng)激光脈沖整形、調(diào)束、調(diào)時(shí)提供參考;為狀態(tài)方程中求解物質(zhì)溫度、密度、壓強(qiáng)等熱力學(xué)狀態(tài)參量提供邊界條件。任意反射面速度干涉儀(VISAR)是沖擊波診斷領(lǐng)域的主要測(cè)試手段之一。但是現(xiàn)階段的VISAR探測(cè)通常局限于:平面上的一兩條線的連續(xù)時(shí)間測(cè)量,一個(gè)平面上的特定幾個(gè)時(shí)刻測(cè)量,或是空間上若干方位點(diǎn)測(cè)量,缺乏一種全空間的連續(xù)測(cè)量沖擊波速度的方法。本論文的主要工作有:提出廣角沖擊波速度診斷方法并研究診斷系統(tǒng)的光學(xué)性質(zhì)。首先提出通過廣角診斷靶型與傳統(tǒng)VISAR結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)廣角沖擊波速度診斷,計(jì)算并確定了廣角沖擊波速度采集需要的立體反射鏡面形狀參數(shù);然后開展廣角診斷成像性質(zhì)研究,模擬發(fā)現(xiàn)像面彎曲會(huì)影響干涉條紋的質(zhì)量,而通過設(shè)置異形光纖面板可以實(shí)現(xiàn)像面矯正;最后指出工程誤差對(duì)成像的影響,廣角診斷靶裝配的位置偏差不得多于30 μm,傾角不得超過4°,長(zhǎng)軸方向加工誤差需小于0.1μm,短軸方向誤差需小于4 μm,鏡面反射率需好于70%。以上工作為廣角診...

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 激光驅(qū)動(dòng)核聚變簡(jiǎn)介
    1.2 沖擊波速度測(cè)量的意義
    1.3 任意反射面速度干涉儀發(fā)展歷程
    1.4 廣角沖擊波診斷的研究意義
    1.5 文章的行文分布介紹
    參考文獻(xiàn)
第2章 成像型VISAR基礎(chǔ)
    2.1 VISAR工作過程
    2.2 VISAR原理
        2.2.1 光學(xué)多普勒效應(yīng)
        2.2.2 光混頻
        2.2.3 模擬零程差
        2.2.4 VISAR速度計(jì)算公式導(dǎo)出
        2.2.5 VISAR速度計(jì)算公式修正
    2.3 VISAR數(shù)據(jù)處理
        2.3.1 提取干涉條紋相位
        2.3.2 雙靈敏度技術(shù)
    2.4 影響VISAR精度因素
    2.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第3章 廣角沖擊波速度診斷設(shè)計(jì)
    3.1 立體反射鏡面
        3.1.1 平行光入射
        3.1.2 匯聚光入射
        3.1.3 反射鏡面參數(shù)確定
    3.2 廣角VISAR光路模擬
        3.2.1 透鏡設(shè)計(jì)
        3.2.2 光路模擬
    3.3 非理想因素影響
        3.3.1 光線對(duì)應(yīng)模型
        3.3.2 成像模型
    3.4 工程誤差影響
    3.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第4章 廣角沖擊波速度診斷實(shí)驗(yàn)
    4.1 廣角診斷實(shí)驗(yàn)靶設(shè)計(jì)
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.3 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第5章 廣角診斷中高時(shí)間分辨速度計(jì)算算法
    5.1 相位方程推導(dǎo)
    5.2 數(shù)值計(jì)算
    5.3 噪聲濾除
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第6章 廣角診斷相關(guān)VISAR裝置的設(shè)計(jì)
    6.1 傳像光路的改進(jìn)
        6.1.1 雜散光再利用
        6.1.2 光纖傳像束
    6.2 標(biāo)準(zhǔn)具的改進(jìn)
        6.2.1 臺(tái)階標(biāo)準(zhǔn)具
        6.2.2 差分標(biāo)準(zhǔn)具
    6.3 記錄系統(tǒng)的改進(jìn)
        6.3.1 旋轉(zhuǎn)條紋
        6.3.2 差分復(fù)用
    6.4 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)
    7.1 本文的工作
    7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新
    7.3 研究展望
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號(hào)：3832808