本文關(guān)鍵詞：氘氚中子發(fā)生器脈沖系統(tǒng)設(shè)計(jì)及控制方法的研究　出處：《中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 中子源 脈沖系統(tǒng) 正交相位 信號(hào)屏蔽 幅相控制

【摘要】：強(qiáng)流氘氚聚變中子源是極其重要的準(zhǔn)單能快中子源。脈沖系統(tǒng)的運(yùn)行與安全是研制中子源需要關(guān)注的重要問題之一。本文在廣泛調(diào)研和深入研究分析國(guó)內(nèi)外氘氚中子發(fā)生器脈沖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及控制方法發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)中科院核能安全技術(shù)研究所強(qiáng)流氘氘聚變中子源HINEG(High Intensity D-T Fusion Neutron Generator)脈沖系統(tǒng)設(shè)計(jì)與控制方法中關(guān)鍵技術(shù)問題展開研究,完成HINEG脈沖系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)以及控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括完成了強(qiáng)流氘氚聚變中子源脈沖系統(tǒng)的多維冗余數(shù)字化控制方法的架構(gòu);提出了一種正交相位隔離方法,有效保證了控制信號(hào)傳輸過程中的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性;分析了主高壓電源的紋波產(chǎn)生機(jī)理及抑制方法;解決了高頻系統(tǒng)中諧振回路與功率放大電路之間多變量耦合問題,對(duì)脈沖系統(tǒng)的控制方法進(jìn)行了可靠性分析。首先依據(jù)脈沖系統(tǒng)參數(shù)目標(biāo),完成了 HINEG脈沖系統(tǒng)的物理設(shè)計(jì),包括高頻系統(tǒng)、切割器、聚束器、功率放大電路及諧振電路等。根據(jù)串聯(lián)系統(tǒng)與并聯(lián)系統(tǒng)并行的控制系統(tǒng)要求,建立了脈沖系統(tǒng)多維冗余數(shù)字化控制方法體系架構(gòu),并發(fā)展出中子源控制方法可靠性指標(biāo)定量建模與分析方法,基于故障樹分析法所建立的控制策略大大提高了中子源控制系統(tǒng)的可靠性。其次針對(duì)脈沖系統(tǒng)的幅相穩(wěn)定控制方法進(jìn)行了研究,通過IQ調(diào)制和對(duì)幅度環(huán)以及相位環(huán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)解決了幅相控制的難題。針對(duì)脈沖系統(tǒng)控制信號(hào)在高壓、強(qiáng)磁場(chǎng)的復(fù)雜環(huán)境下傳輸容易受到噪聲干擾的難題,設(shè)計(jì)了正交相位隔離的方法屏蔽干擾信號(hào),保證了控制信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定性。另外對(duì)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法實(shí)現(xiàn)脈沖系統(tǒng)中高頻系統(tǒng)諧振回路與功放電路之間多變量控制進(jìn)行了研究。最后完成了整個(gè)強(qiáng)流氘氚聚變中子源脈沖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的可靠性分析研究,通過故障樹的建立及德爾菲法驗(yàn)證了系統(tǒng)的可靠性。本文以強(qiáng)流氘氚聚變中子源為平臺(tái),對(duì)其脈沖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與控制方法進(jìn)行了卓有成效的研究,保障了強(qiáng)流氘氚聚變中子源的運(yùn)行安全。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O571.53

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本文編號(hào)：1327857