宁成
- 作品数:64 被引量:218H指数:11
- 供职机构:北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖北省自然科学基金国防基础科研计划更多>>
- 相关领域:理学环境科学与工程核科学技术电气工程更多>>
- Z箍缩等离子体的矩隐格式方法粒子模拟研究
- <正>Z箍缩等离子体通常采用宏观层面上的辐射磁流体力学方法来模拟,但它不能反映等离子体中的微观物理过程,如带电粒子之间的电磁相互作用、动量和能量输运、高能粒子产生、不稳定性发展和电磁能量转换微观机制等。等离子体粒子模拟方...
- 宁成张小强姜巍范德力
- 文献传递
- 嵌入硬泡沫层和靶丸的Z箍缩动态黑腔动力学行为及其辐射场模拟研究
- 2023年
- 利用自行开发的二维辐射磁流体力学程序,模拟研究在软泡沫柱外嵌套硬泡沫层、中心嵌套结构靶丸的动态黑腔整体动力学行为和热力学性能,以发现硬泡沫层对动态黑腔辐射场的影响和调制作用,以及腔靶耦合相互作用规律。对峰值50 MA、全上升时间300 ns的驱动电流,模拟结果的比较分析表明,嵌套硬泡沫层后靶丸感受到的辐射场温度开始升高时刻延后,辐射均匀更迅速,辐射温度第一峰下降,变化更顺滑,黑腔存在时间变长,达到10 ns以上,后期辐射温度大于350 eV,波形与美国靶丸点火成功实验中的黑腔辐射温度变化曲线比较接近;与没有靶丸的动态黑腔的相同区域辐射温度相比较,嵌入靶丸后,靶丸在烧蚀后期感受到的辐射驱动温度增加。故嵌套硬泡沫层和腔靶耦合都有益于聚变靶丸的烧蚀内爆。
- 宁成黄炜昊薛创文武
- 关键词:Z箍缩惯性约束聚变靶丸
- 基于等离子体粒子模拟的喷气Z箍缩过程物理研究
- 2014年
- 给出了喷气Z箍缩动力学过程在二维柱坐标系下的等离子体粒子模拟物理模型,编写了相应的程序.对低电流驱动下的稀薄喷气Z箍缩动力学过程进行了验证性的等离子体粒子模拟,得到了许多微观的Z箍缩物理信息,如负载中的电流(密度)、电磁场、粒子位置和密度的时空演化,以及总的z箍缩拖尾质量和拖尾电流等信息.发现在Z箍缩过程中,模拟得到的等离子体电流随时间的变化反映出了等离子体箍缩到心和反弹的过程特征,磁场随径向的变化与长直导线电流给出的磁场很接近;电子所受到的电场力和磁场力(洛伦兹力)是相当的,而离子所受到的力主要是电场力;电子首先在z方向加速,然后在自身运动产生电流的磁场的作用下向轴心箍缩,而离子是在电子和离子电荷分离所产生的电场力的作用下向轴心运动;在压缩到轴心附近时,电子首先因静电排斥而飞散,而离子则在惯性的作用下继续向轴心箍缩,而后滞止飞散.Z箍缩等离子体的拖尾质量在20%左右,拖尾电流最大时在7%左右.
- 丰志兴宁成薛创李百文
- 铝-钨丝混编阵的Z-箍缩实验研究被引量:6
- 2004年
- 利用铝丝和钨丝混合编制的丝阵作为Z 箍缩的负载 ,在俄罗斯Kurchatov研究所的S 30 0强流装置上对其Z 箍缩过程进行了实验研究 ,并与纯铝丝阵和纯钨丝阵的实验结果进行了比较 .不同材料组成的丝阵的Z 箍缩x射线能谱之间有明显差异 ,混编丝阵的铝K壳层的x射线辐射强度比纯铝丝阵的弱 ,在纯钨丝阵Z 箍缩中没有发现波长小于 1 6nm的线辐射 .混编丝阵Z 箍缩的x射线发光区域比纯铝丝阵的小 ,但比纯钨丝阵的大 ,混编丝阵的x射线产额比纯铝丝阵的大 ,但比纯钨丝阵的略低 .在驱动电流为 2 5— 2 8MA条件下 ,Z 箍缩的径向收缩比为 4— 5 ,x射线辐射脉冲脉宽为 2 5ns左右 ,峰值为 0 3— 0 5TW ,总能量为 10— 2 0kJ.激光探针的阴影像显示了丝阵等离子体形成的细致过程 ,还表明了等离子体的边界面不够清晰 ,其不稳定性有明显的发展 ,内部有丰富的结构 .
- 宁成李正宏华欣生徐荣昆彭先觉许泽平杨建伦郭存蒋世伦丰树平杨礼兵晏成立宋凤军V.P.SmirnovYu.G.KalininA.S.KingsepA.S.ChernenkoE.V.Grabovsky
- 关键词:钨丝等离子体物理
- Z箍缩丝阵负载参数的优化设计
- 以俄罗斯S-300 Z-pinch装置的负载电流波形为基准,利用Z箍缩的质点模型对钨丝阵负载的初始半径和线质量进行了系统的优化计算,得到了不同电流幅值的电流波形所对应的优化丝阵负载参数。发现了负载最大内爆动能与负载电流幅...
- 宁成杨震华丁宁
- 文献传递
- 正脉冲电晕和氨水对SO_2、NO脱除的实验研究被引量:11
- 1994年
- 采用SO2、NO和空气混合而成的模拟烟气和纳秒级脉冲电源进一步研究正脉冲电晕和氨水对SO2、NO的脱除情况,以了解脱除效率与氨水添加量、电晕和温度之间的关系。实验获得了95%的脱硫效率,即使烟气温度较高,也可以适当增加氨投入量而获得95%的脱硫效率。脉冲电晕促进了氨对硫氧化物的吸收,并使产物的热稳定性提高。氨水本身对NO没有脱除作用。电晕对NO的氧化效率达到31%。
- 宁成李劲周文俊韩才元
- 关键词:脉冲电晕二氧化硫一氧化氮烟气
- 高压正脉冲电晕脱硫脱硝和除尘相互影响的研究被引量:15
- 1994年
- 采用SO_2、NO和飞灰与空气混合而成的模拟烟气和纳秒级脉冲电源,研究高压正脉冲电晕脱硫脱硝和除尘之间的相互影响关系。实验结果表明,飞灰本身就有脱硫作用,但没有脱氮作用;飞灰和氨水对SO_2的脱除作用基本上为两者单独脱除作用之和;飞灰可使电晕对SO_2的氧化量降低;SO_2可改善高压正脉冲电晕对飞灰的收集效果。实验和理论分析表明,脱硫脱硝和除尘可以在一个反应器或一个多电场的静电除尘器中同时实现。
- 宁成李劲周文俊韩才元
- 关键词:脉冲电晕脱硫脱硝除尘烟气
- 基于MULTI程序的Z箍缩动态黑腔形成过程模拟研究
- MULTI程序是西班牙的Ramis教授等人为了研究激光惯性约束聚变而研发的辐射流体力学开源程序。该程序是由多个功能独立的程序模块组成,采用任意欧拉-拉格朗日算法和非结构网格,能处理结构复杂和流体大变形问题,如Z箍缩驱动动...
- 陈忠旺宁成
- 关键词:Z箍缩惯性约束聚变
- 脉冲电晕非平衡等离子体对烟气SO_2、NO的氧化脱除被引量:19
- 1994年
- 高压窄脉冲流注电晕放电的非平衡等离子体脱硫脱硝是开发中先进的燃煤烟气净化技术.采用模拟烟气和自行研制的脉冲电源及反应器,研究脉冲电晕对SO_2、NO氧化脱除机理和规律.结果表明,正脉冲电晕将SO_2、NO氧化成相应的酸很有效,远优于负脉冲电晕;正脉冲电晕氧化SO_2、NO的能量利用率分别为64.3·SO_2/kwh和9.9g·NO/kwh;加入氨水能有效地改善脱硫脱硝效率和能量利用率;温度对SO_2、NO的电晕氧化有较大影响,从氧化脱除效率和能量利用率考虑,较低温度对SO_2、NO的电晕氧化有利.
- 李谦宁成李胜利李劲
- 关键词:脉冲电晕非平衡等离子体烟气脱硫脱硝
- 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