北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100088
激光等离子体相互作用(LPI)和瑞利-泰勒流体不稳定性(RTI)是影响间接驱动惯性约束聚变成功的两个主要不确定性因素。点火黑腔内环激光通道在靠近黑腔壁的区域是内环激光SRS背反产生与发展的主要区域。内环通道在该区域满足通道内外压力平衡和能量平衡条件。据此提出了间接驱动惯性约束聚变点火黑腔等离子体定标关系。结合描述靶丸内爆飞行阶段物理以及内爆性能的两个定标关系, 提出了描述稳定性相对性能的指标。该指标可以指导点火靶设计, 为LPI和RTI提供需要的裕量空间, 是点火阈值因子(ITF)的补充。
惯性约束聚变 激光等离子体相互作用 瑞利-泰勒不稳定性 等离子体定标关系 点火靶设计 inertial confinement fusion laser and plasma interaction Rayleigh-Taylor instability plasma scaling ignition target design 强激光与粒子束
2015, 27(3): 032012
北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094
介绍了辐射流体力学程序LARED集成程序的物理背景、模型方程、数值方法和数值算例。该程序主要应用于激光间接驱动惯性约束聚变的二维整体模拟, 兼顾激光直接驱动、辐射驱动靶丸内爆过程和流体不稳定性等物理过程的数值模拟。通过与实验数据、一维辐射流体力学程序进行比对, 验证了程序的可靠性。该程序实现了多群输运建模下NIF点火靶的全过程数值模拟, 并已应用于惯性约束聚变的物理研究。
激光惯性约束聚变 LARED集成程序 黑腔 内爆 点火靶 inertial confined fusion LARED-Integration code hohlraum implosion ignition target 强激光与粒子束
2015, 27(3): 032007
冲击波压缩DT是ICF内爆过程中的主要熵增因素,如何用有限数目的时间整形冲击波实现近等熵压缩过程是优化点火靶设计的关键。利用理想气体和实际DT状态方程,计算系列冲击波压缩后的熵增和密度变化,分析表明,当第一个冲击波压强不大于0.1 TPa,后续再用3个冲击波达到10 TPa,总熵增不影响点火靶DT压缩性能,增加冲击波个数对DT熵增和压缩度改善效果很小。
冲击波压缩 内爆 熵变化 点火靶 shock compression implosion entropy change ignition target
