肖德龙
- 作品数:21 被引量:49H指数:6
- 供职机构:北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国防基础科研计划中国工程物理研究院科学技术发展基金更多>>
- 相关领域:理学核科学技术电子电信电气工程更多>>
- Xe介质极紫外光源时间特性及最佳条件研究被引量:3
- 2013年
- 理论和实验上研究了Xe介质毛细管放电极紫外光源等离子体时间特性和最佳条件.从理论上建立了Xe介质一维辐射磁流体力学模型,模拟了不同气压和电流条件下等离子体压缩和辐射特性;实验上测量了放电电流30 kA时不同气压条件下13.5 nm(2%带宽)动态特性.理论和实验结果表明:不同放电电流条件下,存在最佳气压值,最佳气压随着电流的增加而增加;同时,电流增加时,13.5 nm(2%带宽)辐射光强峰值时刻减小.
- 赵永蓬徐强肖德龙丁宁谢耀李琦王骐
- 关键词:毛细管放电磁流体力学
- Z箍缩聚变及高能量密度应用研究进展被引量:5
- 2020年
- 基于脉冲功率技术的Z箍缩过程可以实现驱动器电储能到X光辐射的高效率转换,形成极端温度、密度、压力条件,近年来在惯性约束聚变及高能量密度应用中取得了一系列重要进展。综述了国际上辐射间接驱动和磁直接驱动两条Z箍缩聚变技术路线发展现状,简要介绍了我国Z箍缩聚变尤其是7~8 MA脉冲功率装置上的动态黑腔研究进展;分别从辐射与物质相互作用、辐射不透明度、材料动态特性、实验室天体物理等方面,概述了Z箍缩应用于高能量密度物理研究的技术路线和主要成果。希望通过对Z箍缩聚变及高能量密度应用研究的论述和发展趋势分析,推动我国Z箍缩研究领域的进一步发展。
- 肖德龙丁宁王冠琼王小光李晨光毛重阳
- 关键词:Z箍缩惯性约束聚变高能量密度物理
- 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
- 磁瑞利-泰勒不稳定性非线性演化数值模拟被引量:6
- 2021年
- 基于理想磁流体力学模型,采用5阶WENO有限差分格式结合磁场伪散度清除投影算法,发展二维数值模拟程序,利用线性理论对程序进行检验,在此基础上研究磁瑞利-泰勒(MRT)不稳定性非线性演化物理过程和发展规律。结果表明:垂直于加速度方向磁场在线性和非线性阶段对MRT扰动发展都有较强的制稳作用,而平行于加速度方向磁场在线性阶段对MRT扰动发展影响较小,但在MRT扰动非线性发展阶段会对由于流场变化产生的K-H不稳定性有显著的制稳作用,从而抑制总的扰动发展。在MRT非线性发展过程中,由于波模耦合相互作用,单模演化会产生高次谐波;双模演化会产生除基模和谐波以外的其他波模,其扰动幅度甚至超过基模;多模演化过程中发生逆级联过程,即短波长扰动逐渐向长波长扰动发展。
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- 关键词:磁流体力学
- 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,
- 丁宁张扬肖德龙黄俊薛创
- 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
- PTS装置柱状铝箔内爆早期阶段条纹形成的模拟研究
- 稠密 Z箍缩可以产生强脉冲 x 射线源,具有驱动惯性约束聚变的潜力.内爆品质是产生高温辐射用于驱动聚变的关键问题,不同类型的负载其内爆品质有显著的不同.最近,在 PTS 装置上进行了铝套筒内爆实验,套筒高度15毫米、厚度...
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- 关键词:Z箍缩
- 电感分布对双层丝阵Z箍缩内爆动力学模式的影响被引量:6
- 2009年
- 采用等效电路和零维分析方法,建立了双层丝阵Z箍缩内爆动力学的物理模型.研究了内、外层丝阵电感分布及其变化对双层丝阵内爆动力学模式的决定性影响,结果表明丝阵的初始电感决定了初始电流分配,动态电感变化影响丝阵内爆的动力学过程.提出由于电感的变化可能存在四种不同的双层丝阵内爆动力学模式.针对"强光一号"装置Z箍缩双层丝阵负载参数进行计算分析,可以得到外层等离子体穿透内层先运动到芯的动力学模式,与其他低电流装置在实验上观察到的物理图像一致.
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- 关键词:电感动力学模式
- Z箍缩动态黑腔形成过程和关键影响因素数值模拟研究被引量:6
- 2015年
- 在Z箍缩动态黑腔研究中,认识黑腔形成物理过程及主要特征,明确优化黑腔辐射的关键参数,是实验物理设计的重要基础.本文针对W丝阵填充CH泡沫转换体的负载构型,利用一维辐射磁流体程序,在8 MA驱动电流条件下开展了动态黑腔形成过程和关键影响因素的数值模拟研究.结果表明,丝阵等离子体与泡沫转换体相互作用产生局部高压力区是驱动冲击波传播和形成动态黑腔的关键物理过程.由于辐射超声速传播及其与冲击波波阵面的空间分离,产生了辐射温度较高而物质未受明显压缩的动态黑腔区域.丝阵等离子体碰撞泡沫转换体前的状态分布决定了动态黑腔辐射场的主要特征,可以通过改变负载参数调整并优化黑腔辐射波形.综合考虑黑腔峰值辐射温度和有效维持时间两个参数,选择匹配质量的丝阵和泡沫,使丝阵质量略小于泡沫,可以获得相对优化的动态黑腔辐射波形.同时,合适的丝阵/泡沫初始半径比也是优化动态黑腔辐射的重要影响因素.
- 肖德龙孙顺凯薛创张扬丁宁
- “聚龙一号”4层绝缘堆和真空区电路模拟方法被引量:3
- 2020年
- 建立了"聚龙一号"驱动器4层绝缘堆和真空区电路模型。在4层绝缘堆入口处,采用预测-校正的计算方法处理4层绝缘堆的输入电流分配问题,避免了复杂的二维电路模拟,既保证了精度,又大大提高了计算效率。将此新模型加入FCM-PTS程序中,与零维负载内爆动力学程序耦合,得到了各层外磁绝缘传输线的电流波形模拟结果,并改善了负载电流峰值的模拟结果与实验结果的一致性。
- 毛重阳薛创肖德龙丁宁
- 关键词:磁绝缘传输线电路模拟Z箍缩