在磁慣性聚變的套筒壓縮磁化等離子體內爆過程中,真空和套筒界面、套筒和燃料界面由于MRT不穩(wěn)定性導致擾動劇烈發(fā)展,影響聚變等離子體品質。MRT發(fā)展程度及其調控是影響磁慣性聚變點火的關鍵問題,需要開展深入研究。本文以二維理想磁流體力學方程組為基礎,采用線性穩(wěn)定性理論,研究了 MRT不穩(wěn)定性線性階段擾動增長率變化規(guī)律,基于WENO有限差分法發(fā)展二維程序,對MRT不穩(wěn)定性的單模、多模及多模非線性演化進行了數值模擬研究。主要研究內容和結論如下:(1)基于電磁學和等離子體動理學的基本理論和方程,推導了等離子體的雙流體力學描述,包括粒子數、動量和能量守恒方程,在此基礎上推導了磁(單)流體力學方程,并進行了歸一化,作為數值模擬的基本控制方程。(2)針對MRT發(fā)展,基于不穩(wěn)定性線性理論,使用簡正模方法對可壓縮磁流體力學方程組進行線性化,得到了 MRT擾動的本征方程組。通過差分離散,將二階常微分方程組求解轉化為了稀疏矩陣本征值和本征函數的求解,研究了均勻分布的平行磁場和垂直磁場條件下不同擾動波數MRT線性增長率的變化規(guī)律。結果表明,MRT線性增長率隨磁場的增大而降低。磁場垂直于加速度時,存在臨界波數和臨界...

【文章頁數】：51 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?磁化靶聚變裝置示意圖??

、Ｓａｎｄｉａ國家實驗室的ＭａｇＬＩＦ［１２＿１３］、ＴＡＥ公司的ＦＲＣ對撞聚變［１４＿１５］、ＬＡＮＬ的等離??子體射流聚變＠１７］等。??Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ：?ＬＡＮＬ?Ｉｒａｎｓｌａｔ：ｉｏｎ?Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ??ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ??ｃｕｓｐ?ｓｅｐａｒａ，ｎｙ－?....

圖１．２?ＭａｇＬＩＦ裝置聚變原理示意圖??

?產生壽命約１９｜ａｓ的高溫高密（４００?ｅＶ，?５ｘｌ〇１６ｃｌｒｆ３）反場構型ＦＲＣ，但排除掉傳輸過程，??ＦＲＣ實際在套筒內的存活時間只有１４碎，而套筒的內爆壓縮過程需要約２５叫，因此只??能提前對套筒進行壓縮。因此如何獲得更加穩(wěn)定的ＦＲＣ靶是其未來主要發(fā)展方向。??該方案....

圖１．４?ＰＪＭＩＦ示意圖??

ＭＩＦ固體套筒內爆壓縮過程中的ＭＲＴ不穩(wěn)定性研究??Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ??Ｄｉｖｅｒｔｏｒ?Ｄｉｖｅｒｔｏｒ??〇?ａ?ａ?ａ?（｜＾?ＱＤ０Ｄ０Ｂ３Ｑ?Ｊ?ａ?ａ?ａ?ａ??ｒｔ?＾?ｊｈ??Ｖ??／ｌａｔＡ??／Ｆｍ?ｈｇ＾ＯＣＫｆＯＩＩＯｔｓｓｌｄ??｜?Ｊ??ａ?ａ?....

圖１．３?ＦＲＣ對撞裝置示意圖??

ＭＩＦ固體套筒內爆壓縮過程中的ＭＲＴ不穩(wěn)定性研究??Ｃｏｎｆｉｎｅｍｅｎｔ??Ｄｉｖｅｒｔｏｒ?Ｄｉｖｅｒｔｏｒ??〇?ａ?ａ?ａ?（｜＾?ＱＤ０Ｄ０Ｂ３Ｑ?Ｊ?ａ?ａ?ａ?ａ??ｒｔ?＾?ｊｈ??Ｖ??／ｌａｔＡ??／Ｆｍ?ｈｇ＾ＯＣＫｆＯＩＩＯｔｓｓｌｄ??｜?Ｊ??ａ?ａ?....

本文編號：3989513