强激光与粒子束

作者：肖德龙, 王小光, 王冠琼, 毛重阳, 孙顺凯,

关键词：Z箍缩, 磁化套筒惯性聚变, 脉冲功率装置, 中子产额, 预加热, 预磁化,

针对国内7～8 MA脉冲功率装置驱动条件，通过耦合等效电路模型和McBride等人发展的半解析模型，研究了MagLIF总体能量学过程及中子产额随关键参数的变化规律，获得了中子产额大于1010的参数设计区间。结果表明：7～8 MA驱动条件、套筒材料、负载高度、燃料半径与密度、预热能量、外加轴向磁场等多因素共同决定了燃料的最终压缩状态；预热能量越大，燃料初始升温以及滞止时刻升温越高，中子产额越高；轴向磁场增加，热传导能量损失减小，但燃料收缩比也会减小，因此存在优化轴向磁场以获得较高中子产额；杂质质量分数超过10%，中子产额开始显著下降。燃料密度0.7 mg/cm3、外加轴向磁场27 T、预热能量200 J、杂质质量分数小于50%的条件下，可以获得3.5×1010中子产额，从而有望在7～8 MA条件下建立MagLIF关键问题研究平台。

来源：2023年第2期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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