黄俊
- 作品数：6 被引量：12H指数：1
- 供职机构：北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域：理学核科学技术电气工程更多>>
- Z箍缩驱动惯性约束聚变的新途径探索
- 2016年
- 惯性约束聚变（ICF）是要把某种形式的能量直接或间接地加载到聚变靶上，压缩并加热聚变燃料，在内爆运动惯性约束下实现热核点火和燃烧。基于脉冲功率技术的快Z箍缩（Fast Z—pinch）技术可以实现驱动器电储能到Z箍缩负载动能或X光辐射能的高效率能量转换，
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- 关键词：惯性约束聚变Z箍缩驱动器脉冲功率技术能量转换
- Z箍缩丝阵负载区域的似稳态磁场分布被引量：1
- 2011年
- 将负载区域的电流(丝阵电流、阴极板电流、阳极板电流和回流柱电流)离散成电流线或电流面等电流微元,根据毕奥-萨伐尔定律,计算所有电流微元在指定场点的磁场,再通过叠加给出该点的总磁场。研究结果发现:在丝阵外围区域,仅由丝阵电流所产生的磁场偏离无限长直导线磁场公式的值,但全部电流所产生的总磁场与公式给出的值很接近。同时,研究了不同负载结构参数下的磁场分布,结果表明:增加丝根数有助于减小单根丝表面的局部磁场,改善丝阵外围磁场分布的均匀性。
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- 关键词：Z箍缩磁场分布
- 消融等离子体对金属丝阵Z箍缩内爆动力学的影响
- 2010年
- 结合火箭模型和雪耙模型,建立了完整自洽的丝阵Z箍缩消融-内爆模型,分析了消融等离子体对丝阵Z箍缩内爆动力学的影响,得到了比零维薄壳模型合理的内爆轨迹。在考虑消融等离子体向轴运动的情况下,计算了丝阵Z箍缩的内爆时间、内爆速度和动能,并且与零维薄壳模型进行了对比。结果表明,考虑消融等离子体运动得到的内爆动能低于零维薄壳模型计算结果,其内爆动能最大值所对应的负载线质量也低于薄壳模型。
- 章征伟丁宁黄俊
- 关键词：Z箍缩火箭模型
- 脉冲功率驱动器与Z箍缩负载耦合的全电路数值模拟被引量：11
- 2014年
- 为了研究电磁能量从脉冲功率驱动器到Z箍缩负载的传输与转化过程,采用电路模型描述驱动器关键部件的充放电过程,采用辐射磁流体模型描述负载的动力学过程并获取动态电感和动态电阻参数,建立了驱动器与负载耦合的全电路数值模拟程序.将该程序应用于"强光一号"装置,研究表明,模拟获得的驱动器电压波形、负载电流波形与实验结果符合较好,各段水介质传输线上电磁脉冲宽度逐级压缩,功率逐级放大.在典型的钨丝阵Z箍缩辐射源物理实验条件下,当初级储能电容器充电35 kV时,中储电容处的电磁功率(峰值)为0.23 TW,上升时间(10%—90%)为550 ns,形成线处的电磁功率为0.80 TW,上升时间为160 ns,水介质传输线末端的电磁功率为1.46 TW,上升时间为45 ns.负载电流为1.5 MA,产生的X射线辐射功率为0.58 TW.
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- 关键词：Z箍缩电路模拟磁流体动力学
- Z箍缩驱动惯性约束聚变相关物理问题的初步研究
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- 关键词：Z箍缩丝阵负载
- 丝阵Z箍缩早期消融等离子体动力学的二维数值模拟研究被引量：1
- 2010年
- 采用理想磁流体力学模型,给出合理的二维(r,θ)质量注入边界条件,对丝阵Z箍缩早期消融等离子体的动力学过程进行了二维(r,θ)数值模拟研究,得到消融等离子体各参量以及磁场的二维时空分布.模拟结果表明,消融等离子体的运动包括四个主要阶段:首先向轴漂移,然后在轴线处滞止并形成先驱等离子体柱,随后先驱等离子体柱被压缩,最后缓慢膨胀.计算了不同丝阵半径和丝间距情况下消融等离子体到轴速度以及消融质量占丝阵总质量的份额,它们的变化规律与实验结果基本符合.通过比较不同丝间距情况下的二维磁场结构及其对消融等离子体的加速情况,可以为丝阵负载优化设计提供有价值的参考.
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