强激光与粒子束

作者：赵海龙, 王刚华, 王强, 张恒第, 肖波, 阚明先, 杨龙,

关键词：磁化套筒惯性聚变, 聚龙一号, 磁流体模拟, 可行性分析,

磁化套筒惯性聚变(MagLIF)构型可充分利用现有大型脉冲功率驱动装置，如聚龙一号等。基于磁流体力学方程组和1∶1比例氘氚(DT)混合燃料聚变模型，开发了零维MagLIF数值模拟程序并进行了初步探索研究。计算结果表明初始负载参数(如轴向磁场强度，预加热温度、时刻，负载半径等)与聚变产额之间有着密切的联系，在给定条件下，可依据计算给出的定性关系进行负载优化设计。值得注意的是，根据计算结果，即使在理想条件下，氘氚燃料要实现能量收支平衡，则驱动器的电流必须大于21.2 MA。这意味着聚龙一号装置(10 MA)无法开展集成化的MagLIF实验，进一步的校验计算验证了上述观点，并在此基础上提出铝套筒分解实验的建议和负载设计参数。所取得的计算结果有利于加深对MagLIF套筒压缩阶段物理过程的认知和理解。

来源：2020年第6期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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