导读:本文包含了惯性约束核聚变论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:惯性,激光,核聚变,聚变,中国科学院,激光束,阈值。
惯性约束核聚变论文文献综述
谢兴龙[1]（2018）在《激光惯性约束核聚变历程回眸》一文中研究指出惯性约束核聚变是获取聚变能的一种可能途径,随着更大型激光驱动器的建成,正在探索点火点附近的各种物理过程和实现点火的方式,以期未来可以实现真正的聚变点火,同时大型激光驱动器也推动了高能密度物理研究的发展,实验结果表明,当前惯性约束核聚变研究正处于困难和机遇共存的阶段,本文对惯性约束核聚变以及大型激光驱动器的发展历程进行回顾,并对实验的结果进行简单综述。(本文来源于《安徽师范大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期）
唐熊忻,邱基斯,樊仲维,王昊成,刘悦亮[2]（2016）在《用于惯性约束核聚变激光驱动器的激光二极管抽运Nd,Y:CaF_2激光放大器的实验研究》一文中研究指出对Nd,Y:CaF_2晶体作为激光放大器的增益介质进行了报道.研制了一台采用激光二极管面阵五向水平侧面抽运Ф5 mm×70 mm Nd,Y:CaF_2的激光放大器,对其进行了实验研究.测量了Nd,Y:CaF_2晶体的吸收谱、发射谱、以及放大器的荧光分布.在相同的抽运功率下,测量了Nd,Y:CaF_2与Nd:Glass放大器分别工作在10 Hz和1 Hz重复频率时的小信号增益,在抽运功率为9.63 kW时,Nd,Y:CaF_2放大器的小信号增益达6.12,为Nd:Glass的1.5倍.与Nd:Glass相比,Nd,Y:CaF_2晶体的重复工作频率不仅大大提高,而且增益性能也更强.测量了种子光和经Nd,Y:CaF_2放大器后的光谱,能量放大前后光谱几乎无变化.(本文来源于《物理学报》期刊2016年20期）
张波,彭志涛,吕嘉坤,孙志红,董军[3]（2016）在《惯性约束核聚变激光驱动器多路光束时间同步测试方法》一文中研究指出提出了一种测量惯性约束核聚变(ICF)激光驱动器靶点处多路光束时间同步的方法。首先测量参考光路脉冲到达靶点与到达基准点之间的时间间隔,然后测量待测光路脉冲到达靶点与参考光路脉冲到达基准点之间的时间间隔,计算得出待测光路脉冲与参考光路脉冲到达同一靶点的同步时间差。分析结果表明多束激光束间时间同步测量精度小于25.2 ps,测试技术和方法具有简单高效的特点,已成功应用于ICF激光驱动器多路强激光时间同步精密诊断。(本文来源于《中国激光》期刊2016年02期）
冯斌,刘彦武,贾怀庭,王礼权,杨慧[4]（2014）在《惯性约束核聚变并联靶定位系统热分析》一文中研究指出并联靶定位系统是一种新结构型式的惯性约束核聚变(ICF)靶定位系统。在并联靶定位系统工作原理及热传递路径分析基础上建立了系统热平衡方程,对热源进行了理论分析和实验测试,确定了热源输出功率及温度。在此基础上,对并联靶定位机构进行了热分析,获得关键部位温度,为并联靶定位系统结构设计及精度分析提供了理论依据。(本文来源于《中国激光》期刊2014年06期）
徐腾[5]（2014）在《激光惯性约束核聚变中直接驱动方式光束排布优化研究》一文中研究指出激光惯性约束聚变(ICF)有两种常见的驱动方式,分别是多束激光从各个方向直接照射聚变燃料的直接驱动方式,以及激光照射黑腔壁产生X射线来驱动聚变燃料的间接驱动方式。间接驱动方式的一个重要优点是,黑腔辐射有利于均匀辐照,降低了对激光光束的均匀性以及光学系统精度的要求,另一个优点在于间接驱动方式压缩靶丸的物理过程不依赖驱动源的种类,因而可以较为方便地将其扩展到对基于其他驱动源的聚变研究上。直接驱动方式的优势在于其具有较高的能量利用率,对聚变能的实现来说这是至关重要的。球形内爆物理要求两种驱动方式提供极高的内爆对称性以及稳定性。稳定性问题涉及短波长的扰动,主要来自于辐照光束内部小尺度的不均匀性以及制靶过程中的微小缺陷。而对称性问题涉及长波长扰动,主要来自于有限的光束束数,光束的排布方式,以及光学系统中不可避免的误差如束间功率和能量不均衡,指向误差等。在直接驱动聚变中,一般认为对短波长扰动的控制在脉冲辐照初期至关重要,因为此时等离子体的热匀滑效应并不显着。长波长的扰动由于不能被等离子体的热效应匀滑,会被“印记”在靶上。如果各种扰动的总和超过了一定限度,最终会使绝热压缩无法实现或者直接使靶丸壳层破裂。通过增加光束数目的方法可以改善靶面的辐照均匀性,但是同时会使系统的复杂程度和造价大大增加。如何在给定束数的条件下设计更为合理的光束排布是本文研究的重点。我们对先前的光束排布方案进行了系统研究,并提出了一些新的优化方案。本文研究内容和取得的成果：1.系统地研究了直接驱动方式的辐照均匀性。分析了辐照不均匀度的高阶和低阶项对聚变内爆对称性的影响,梳理了辐照不均匀度的主要来源并给出了对应的改善方案。系统地分析了早期光束排布方案的优缺点。2.对基于电子排斥力模型的光束排布方案进行了详细地分析,对应的光束排布如M20,M24和M48,具有较高的几何对称特性,可以很好的改善靶面辐照均匀性。对基于电子排斥力模型的研究表明,最低的球面电子系统势能对应着所有几何因子项平方和的最小值,因而基于电子排斥力模型的方案可以得到具有高度对称性的排布结构。我们将这个方案推广到了任意势能的粒子系统,并首次证明了最低的靶面辐照不均匀度对应着粒子系统势能的最低值。通过这个对应关系提出了基于构建梯度力的排布优化方案,对于给定的光束强度分布和光束数目,获得的光束排布对应着极小的辐照不均匀度。3.首次给出了几何因子项G1≤t=0的一般条件：∑Nκ=1Ylm(Ωκ)/N=0,-l≤m≤l;1≤l≤t。该条件在数学上等效于spherical t-design的定义。我们首次将spherical t-design运用于光束排布设计之中,发现了一些排布可以有效地改善靶面的辐照均匀性,这些排布简记为：T724,T732,P732,T948, T954,T106O,T1172.我们系统地这些排布的几何对称特性以及均匀辐照特性进行了研究。4.系统地研究了基于光纤激光的ICF中光纤非相干组束的问题,首先分析了光纤的模式特性,其次设计了一种基于扩束准直系统的光纤阵列耦合方案,最后讨论了光纤束间距,望远系统放大率,离焦距离等对聚焦平面光束强度轮廓的影响。5.提出了一种针对甚多光束激光驱动ICF的光束排布方案,我们证明了在光束数目充足的条件下,均匀辐照等效于光束均匀排布。给出了一种基于球面等面积分割的排布优化方案,获得了近似均匀的排布结构。该方案具有简单,计算量小的特点,避免了求解超大规模非线性方程组的困难。本文创新点包括：1.给出了基于电子排斥力模型排布优化方案的理论支持,从理论上证明了最低的球面电子系统势能等效于所有几何因子项平方和的最小值。2.提出了基于粒子构建梯度力的优化排布方案,并首次证明了最低的靶面辐照不均匀度对应着粒子系统势能的最小值。该方案针对给定的光束光强轮廓和光束束数对光束排布进行优化,相比电子排斥力模型,该方案可以将辐照不均匀度降低一个数量级。该方案的意义在于,对光束排布的优化而言,它是一种普适的数值方案。3.首次给出了获得几何因子项Gl≤t=0的一般条件：∑Nκ=1Ylm(Ωκ)/N=0,-l≤m≤l;1≤l≤t。获得了一系列最佳的光束排布T724,T732,P732, T948,T954,T1060,T1172。这些排布尽最大可能地降低了低阶的几何因子项,很好地改善了辐照不均匀性,对光束强度轮廓的依赖性也较弱。4.针对甚多激光光束驱动方式,提出了均匀排布的光束优化方案,给出了均匀辐照与均匀排布之间的对应关系。该方案可以避免对大规模非线性方程组的求解。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2014-05-01）
易海涛[6]（2014）在《基于压缩感知方法的惯性约束核聚变驱动对称性研究》一文中研究指出激光间接驱动惯性约束核聚变(ICF)是在地球上实现受控热核聚变的最有前景的途径之一,靶丸表面驱动对称性是ICF实验点火的关键。本文对ICF内爆压缩过程进行仿真分析,快速精确地计算靶丸表面驱动对称性。根据驱动对称性结果对腔-靶参数进行优化设计,为真实的ICF实验提供指导意见。靶丸表面再辐射能流分布情况是驱动对称性计算的关键。本文通过深入分析腔靶内部的能量辐射关系,构建起腔靶内部的辐射能流平衡模型。采用离散视角因子算法,对腔靶内壁进行网格离散,在每个面元上建立能流平衡方程。辐射能流平衡方程组非线性强、规模大,传统的迭代法求解速度慢、求解规模受限于计算机的内存,严重制约着ICF仿真分析的发展和应用。压缩感知理论指出能够以少量采样精确重构稀疏信号,其核心内容是信号的稀疏性、观测矩阵满足约束等距性(RIP)条件和重构算法。本文通过大量的数值仿真试验分析论证了再辐射能流在球谐基上的稀疏性以及稀疏度,从理论上保证采用压缩感知方法提高效率的可行性。然后引入一个对角矩阵,通过构造一个与稀疏基矩阵不相关的测量矩阵来保证观测矩阵满足约束等距性条件。使用球谐随机测量对面元进行采样,构建辐射能流平衡方程组,采用正规化迭代硬阈值算法(NIHT)重建再辐射能流。但NIHT算法收敛速度慢且不稳定,本文结合共轭方向追踪算法提出共轭梯度-迭代硬阈值算法,并以该算法为核心构建采用压缩感知分析驱动对称性的完整步骤和体系。通过数值仿真实验对本文提出的驱动对称性计算方法的有效性和稳定性进行了分析论证。将新方法与传统方法进行比较,实验结果表明本文的算法在保证计算精度的同时能够节省大量内存,提高收敛速度,求解规模大幅度提高。本文最后将压缩感知方法应用到本实验室开发的ICF仿真软件IRad3D中,并给出了神光III模型对称性计算实例。(本文来源于《华中科技大学》期刊2014-01-01）
晏骥,江少恩,苏明,巫顺超,林稚伟[7]（2012）在《X射线相衬成像应用于惯性约束核聚变多层球壳靶丸检测》一文中研究指出随着惯性约束核聚变(ICF)研究的逐步深入,尤其是氘氚(DT)燃料层球壳梯度掺杂的广泛应用,对轻物质界面的诊断需求日益增长.在北京同步辐射形貌成像站的微米CT机上利用类同轴相衬成像方法获取了叁层球壳靶丸的相衬图像,最佳空间分辨率达到了2μm,衬度达到12%;通过分析边缘增强函数和衬度传递函数之间的关系,总结出一套完整的类同轴相衬成像方法,同时将相衬成像结果与吸收成像结果对比.实验结果表明,X射线相衬成像在轻物质界面的分辨中具有明显的优势,能够广泛应用于ICF研究、医学断层扫描CT装置和生物结构等前沿科学领域.(本文来源于《物理学报》期刊2012年06期）
晏骥[8]（2011）在《相衬成像在惯性约束核聚变多层球壳靶丸诊断中的应用》一文中研究指出伴随着惯性约束核聚变(ICF)和高能量密度物理(HEDP)研究中各项关键性问题研究的深入,例如辐射驱动氘氚(DT)内爆靶的压缩过程随着时间变化的界面;瑞利-泰勒(RT)不稳定性引起的不同密度物质界面混合等。传统的基于吸收机制的X射线成像方法对于以轻元素为主构成的靶丸微球球壳而言,由于材料的弱吸收,或者没有吸收,成像的衬度非常低。但是相衬成像方法利用一个完全不同的机制解决了对轻元素材料成像的问题,可以提高内爆靶层间衬度细节。本论文以X射线相衬成像方法获取ICF内爆靶丸的多层球壳图像为主线,采用类同轴全息成像的相衬成像方法为轴,分别在同步辐射光源,微聚焦点光源,神光II激光器等实验平台装置上逐步探索了相衬成像方法的成像规律以及实际应用。实验结果表明了相衬成像方法为ICF的精密化诊断提供了新的途径,能够获取更精确更具有物理意义的实验图像,值得开展进一步的相关研究。本论文的主要研究内容如下:1.系统地回顾和梳理了相衬成像方法发展的历程,对几种主要的相衬成像方法进行了简要的介绍。细致的阐述了应用最广泛的类同轴相衬成像方法的叁大理论:强度传递函数(TIE)理论,衬度传递函数(CTF)理论,普适(GTF)理论。在叁大理论的指引下系统的归纳了影响相衬成像实验结果的各个因素及其优化条件。2.以衬度传递函数(CTF)理论为理论依据,在几何光学折射条件下,针对当前多层球壳靶丸微球模型进行了数值模拟工作,并将相衬成像模拟结果同吸收成像结果进行对比。结果表明相衬成像能够将两种密度,吸收系数,组成结构均差异不大的聚合物碳氢(CH)和聚苯乙烯(PS)明显的区分开来,而吸收成像很难区分它们。3.在大量回顾前人工作的基础上以类同轴相衬成像原理为根本,从平行光源和球面光源两种光源模式出发开展了靶丸微球样品静态相衬成像研究的工作。分别在北京同步辐射装置4W1A束线,同济大学波尔物理实验室微聚焦X光源,北京同步辐射中心微米CT机这叁个实验平台上进行相关研究获得了大量的实验结果,成功的获取了多层球壳靶丸微球的相衬图像,最佳的空间分辨率达到了2微米,衬度达到12%,相衬成像相比较于吸收成像具有明显的优势,填补了国内该领域的空白。通过多个平台大量实验结果,总结归纳出一套较完整的相衬成像实验方法,对于相衬成像实验条件的选择和把握具有实际的指导意义。特别的,在微米CT机实验平台上还进一步的开展了靶丸微球相衬CT的工作,为更加全面细致的靶丸微球无损检测工艺技术提供了技术支持。4.在对大量实验结果细致分析的过程中发现了TIE,CTF,GTF叁大传统理论均没有预言到的相衬晕区和暗区(black-white fringe),并将实验结果与同期T.E.Nugent和A.Koch小组的研究结果相符合得到了一套较完整的相衬晕区暗区理论。同时将相衬晕区暗区宽度作为一项重要指标也纳入到图像质量评价系统。5.在神光II大型激光装置上针对传统的面背光技术,点背光技术的缺点,国内首次系统全面地开展了新型针孔点背光技术研究。通过对其烧蚀碎片防护问题,烧蚀等离子体效应堵孔问题,信噪比问题等关键问题的研究,得到了一系列重要的结论,针孔点背光成像系统空间分辨率可以达到7微米。6.在神光II大型激光装置上首次利用激光驱动等离子体产生X射线做为背光源在高能高密度物理环境下成功的获取了静态多层球壳靶丸微球的相衬成像结果。空间分辨率达到7微米,衬度16.7%。同吸收成像相比,相衬成像在对轻物质的成像上具有相当的优势,将成为日后诊断冷冻靶,梯度掺杂靶的重要方法。同时获取了初步的动态多层球壳靶丸微球的相衬图像结果,说明了其诊断方式仍然具有可行性,将成为日后诊断内爆流线,辐射对称性,RT不稳定性等ICF重要研究课题的重要方法。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2011-03-01）
陈崇斌,王乐天[9]（2010）在《四十载自主探索路——中国科学院上海光学精密机械研究所激光惯性约束核聚变的探索历程》一文中研究指出在40多年激光惯性约束核聚变研究的发展历程中,中国科学院上海光学精密机械研究所的研究人员始终坚持走自主探索的道路,依靠自己的技术和工业基础,建成了以"神光"系列为代表的大型综合性激光装置,取得了一系列国际水平的研究成果,推动了中国激光科学技术的快速发展.(本文来源于《物理》期刊2010年07期）
毛黎[10]（2010）在《为地球上的“太阳”点火》一文中研究指出美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的国家点火装置（NIF）的研究人员表示，首批完成的试验显示，借助独特的物理效应，他们能为实现自持（self-sustaining）核聚变反应提供核聚变点火所需的条件。 在NIF惯性约束核聚变试验中，192束高能激光(本文来源于《科技日报》期刊2010-02-06）
惯性约束核聚变论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
对Nd,Y:CaF_2晶体作为激光放大器的增益介质进行了报道.研制了一台采用激光二极管面阵五向水平侧面抽运Ф5 mm×70 mm Nd,Y:CaF_2的激光放大器,对其进行了实验研究.测量了Nd,Y:CaF_2晶体的吸收谱、发射谱、以及放大器的荧光分布.在相同的抽运功率下,测量了Nd,Y:CaF_2与Nd:Glass放大器分别工作在10 Hz和1 Hz重复频率时的小信号增益,在抽运功率为9.63 kW时,Nd,Y:CaF_2放大器的小信号增益达6.12,为Nd:Glass的1.5倍.与Nd:Glass相比,Nd,Y:CaF_2晶体的重复工作频率不仅大大提高,而且增益性能也更强.测量了种子光和经Nd,Y:CaF_2放大器后的光谱,能量放大前后光谱几乎无变化.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
惯性约束核聚变论文参考文献
[1].谢兴龙.激光惯性约束核聚变历程回眸[J].安徽师范大学学报(自然科学版).2018
[2].唐熊忻,邱基斯,樊仲维,王昊成,刘悦亮.用于惯性约束核聚变激光驱动器的激光二极管抽运Nd,Y:CaF_2激光放大器的实验研究[J].物理学报.2016
[3].张波,彭志涛,吕嘉坤,孙志红,董军.惯性约束核聚变激光驱动器多路光束时间同步测试方法[J].中国激光.2016
[4].冯斌,刘彦武,贾怀庭,王礼权,杨慧.惯性约束核聚变并联靶定位系统热分析[J].中国激光.2014
[5].徐腾.激光惯性约束核聚变中直接驱动方式光束排布优化研究[D].中国科学技术大学.2014
[6].易海涛.基于压缩感知方法的惯性约束核聚变驱动对称性研究[D].华中科技大学.2014
[7].晏骥,江少恩,苏明,巫顺超,林稚伟.X射线相衬成像应用于惯性约束核聚变多层球壳靶丸检测[J].物理学报.2012
[8].晏骥.相衬成像在惯性约束核聚变多层球壳靶丸诊断中的应用[D].中国科学技术大学.2011
[9].陈崇斌,王乐天.四十载自主探索路——中国科学院上海光学精密机械研究所激光惯性约束核聚变的探索历程[J].物理.2010
[10].毛黎.为地球上的“太阳”点火[N].科技日报.2010
论文知识图
