核工业西南物理研究院

邓中朝，周艳，易江，李永高，李连才，刘泽田

2008, 28(3): 193-198.

摘要 ( )

PDF (3250KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

电子密度是核聚变等离子体研究中的一个主要物理参数，为获取电子密度时空分布的准确信息，结合HL-2A装置结构特点设计并建立了八道FIR激光干涉仪测量系统。在长光路的布局中采用了介质波导传输，研制了长谐振腔高功率HCN波导激光器。另外为减少干扰影响在差拍信号数据采集电子学中采用了数字锁相滤波FPGA技术, 并用软件和硬件两种相位比较方法监测电子密度，实现了密度随时间变化的实时显示。在等离子体放电中干涉仪系统测量精度可达1/33条纹，相应密度约为1.3×10¹¹cm^-3，时间分辨为0.1ms。

激光等离子体通道天线的电磁散射特性分析

夏新仁，尹成友

2008, 28(3): 199-204.

摘要 ( )

PDF (1743KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

激光等离子体通道天线被等效为电子在横向旋转、轴向漂移的均匀冷磁化等离子体束，且该等离子体束的横截面为沿轴向不改变的圆形。在考虑离心力、科里奥利力等惯性力的影响下，结合麦克斯韦方程和本构关系，得出了激光等离子体通道天线的散射场。为了简化，计算了一特例，发现了一些有趣的现象。

简化理论研究液态包层通道插件流体MHD效应

许增裕，潘传杰，张秀杰

2008, 28(3): 205-208.

摘要 ( )

PDF (1014KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于先前的普通管道中的MHD效应的实验结果和质量守恒定律(或液态流体不可压缩原理)、洛仑磁力定律和电荷守恒定律，再利用有源网络等效方法，发展出一种简化而有效的分析带通道插件(FCI)管道的磁流体动力学(MHD)效应的方法。简化理论预测结果表明：采用FCI可有效地降低MHD压降；FCI的电导率存在一个临界值时，当大于这个值时，中心区流速将小于边界区流速；管道结构、FCI电导率、液态金属种类等存在着一个最佳组合参数，能最有效地减少MHD压降。

HT-7电子加热实验的软X射线能谱诊断

许平，林士耀，胡立群，段艳敏，石跃江，HT-7物理实验组

2008, 28(3): 209-212.

摘要 ( )

PDF (1166KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

介绍了HT-7装置上软X射线能谱诊断系统，用软X射线能谱对HT-7托卡马克上电子温度进行了测量。在离子伯恩斯坦波和低杂波协同实验中，观察到了对等离子体的较好的加热效果。

TBM子模块冷却剂流量分析及结构改进设计

郝腾飞，冯开明，赵周，袁涛

2008, 28(3): 213-217.

摘要 ( )

PDF (2669KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

采用计算流体软件FLUENT对国际热核聚变实验堆(ITER)实验包层模块(TBM)的子模块冷却剂流量分配进行三维数值模拟。结果表明，原有子模块冷却管道内氦气流量分配具有严重的不均匀性，导致冷却剂传热效率降低。为此，在对冷却剂流量进行三维数值模拟的基础上对相应的结构做了合理的改进设计，保证了实验包层模块及ITER的安全运行。

FAIR收集环超导二极磁体支撑设计与热负荷分析

朱银锋，武松涛，吴维越，徐厚昌，刘常乐

2008, 28(3): 218-222.

摘要 ( )

PDF (1888KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

为保证FAIR收集环(Collector ring-CR)超导二极磁体工作过程中的磁场位形符合设计要求，同时保证由磁体支撑带来的热负荷小于设计要求，用CATIA软件建立了不同结构的磁体支撑3D模型，并用ANSYS有限元分析软件对建立的模型进行了低温热负荷分析和结构分析。通过比较分析的结果和对磁体支撑结构进行的进一步优化，确定了316LN+G10材料的支撑结构，为收集环超导二极磁体工程制造提供了参考。

中国ITER固态实验包层模块活化计算分析

王琦杰，冯开明，陈志

2008, 28(3): 223-227.

摘要 ( )

PDF (2347KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

根据中国ITER实验包层模块CH HCSB TBM设计结构建立了TBM径向一维模型。运用燃耗计算程序BISON、聚变堆放射性计算程序FDKR和衰变链数据库AFDC-DLIB，计算了TBM设计中不同停堆时间活化产物的放射性、余热沉积、潜在生物危害因子BHP和辐射剂量，并根据计算结果初步得出相应的变化规律。计算结果表明，对于HCSB TBM来说，在500MW聚变功率下运行一年，停堆时的总放射性、余热、BHP分别为4.587×10¹⁵Bq, 9.009×10^-3MW和90.73 km³•kW^-1，后板处辐射剂量3.278×10⁵ mSv•h^-1。结果表明，CH HCSB TBM不存在突出的放射性环境安全问题。

中国ITER氦冷固态实验包层模块电磁安全分析

陈颜静1，冯开明1，高椿明2，盛光召1，张国书1，秋穗正3

2008, 28(3): 228-232.

摘要 ( )

PDF (2337KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

在中国ITER固态增殖实验包层模块(CH HCSB-TBM)的最新优化设计基础上，应用ANSYS参数化设计语言编程方法，对ITER实验包层模块(TBM)的电磁安全特性进行了计算分析。计算结果表明：HCSB-TBM最新优化结构设计的电磁安全特性符合设计要求。

用于ITER的NbTi超导股线临界电流测试方法

刘方，翁佩德，武玉，施毅，龙风

2008, 28(3): 233-237.

摘要 ( )

PDF (1401KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

介绍了一种用于ITER的NbTi超导股线在不同温度下临界电流测试的方法和装置。该装置包括一孔径为70mm、最高磁场高达16T的背景磁体以及变温杜瓦等系统。对NbTi超导线变温测试设计了二元电流引线。用该系统得到了其NbTi超导股线在不同磁场不同温度下的临界电流，用“Luca”定标律拟合了测试结果，并对测试结果进行了分析。

J-TEXT装置纵场电源系统及其调试

张明，庄革，于克训，邱胜顺，阳成

2008, 28(3): 238-241.

摘要 ( )

PDF (1015KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

J-TEXT装置的纵场磁体是由十六个近似圆形的常规铜线圈串联而成。纵场电源系统需要为纵场磁体提供最大电流为160kA、平顶时间为500ms的准梯形电流波形，以在等离子体中心产生最大为3T的磁场。基于原TEXT-U纵场电源的电路结构，重新设计和改造了电源的控制系统和保护系统。目前，纵场电源系统已经通过了测试，在J-TEXT装置首轮放电运行中，该系统可输出92.5kA的平顶电流，在等离子体中心产生了约1.74T的磁场。

EAST离子回旋加热天线传输线结构设计

杨庆喜，宋云涛，武松涛，陈永华

2008, 28(3): 242-246.

摘要 ( )

PDF (1403KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

阐述了EAST离子回旋加热天线传输线的结构设计。用有限元的方法对EAST离子回旋加热天线传输线内导体结构进行了分析，获得了内导体的受力情况。根据内导体的受力情况适当加大波纹管厚度和设计内导体支撑，通过ANSYS分析优化确定了波纹管的厚度和内导体布置的位置。此外，还计算了传输线的热损耗、热变形、电压驻波系数和最大功率容量，计算结果进一步验证了传输线结构的可行性。

紧凑型聚变裂变混合堆参数优化及放电模拟

陈美霞1, 2，吴斌1，周晓林2，刘成岳1

2008, 28(3): 247-251.

摘要 ( )

PDF (1353KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

在聚变裂变混合堆大、小半径分别不变情况下，通过优化聚变裂变混合堆中心螺管尺寸，用聚变系统分析程序对紧凑型聚变裂变混合堆的参数进行了优化分析，给出了紧凑型聚变裂变混合堆的最佳设计点。利用TSC平衡演化程序以该设计点为基础进行了放电模拟研究，结果表明该堆具有良好的经济优势及可行性。

稳态强磁场电源直流有源滤波器研究

王磊，刘小宁

2008, 28(3): 252-256.

摘要 ( )

PDF (2141KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

对稳态强磁场装置电源所需的直流有源滤波器(DAF)进行了设计，提出了利用PWM及并联有源滤波技术的滤波方案。根据其实际负载特性，通过检测负载端电压，利用PWM控制技术产生DAF所需电流并补偿纹波电流。通过对负载侧的滤波电容进行充、放电来调整负载端电压，从而实现负载电流的低纹波。分析表明，该系统具有良好的快速跟踪性能及对谐波很好的抑制效果。仿真结果表明该有源滤波器的良好性能，尤其对低次谐波的抑制更为明显。实验室研样机验证了所提出方案的可行性。

大面积分散电弧等离子体的ICCD图像分析

周鹤凌，夏维东，黎林村，周志鹏，白冰，程亮

2008, 28(3): 265-269.

摘要 ( )

PDF (2152KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

用增强型电荷耦合检测器(ICCD)和窄带干涉滤光片相结合的方法拍摄了未饱和氩等离子体的分散电弧的非饱和图像。对不同励磁电流下电弧形态的分析比较，证实了在强电磁力的作用下弧柱趋于扩散。在电弧完全分散条件下，对ICCD拍摄非饱和图像的光强分析，表明分散电弧具有较为均匀的分布。所采集的电弧电压的脉动幅度显著降低，分散电弧稳定运行。实验中观测到了稳定的多阴极弧根和弥散阴极弧根的现象，这表明电弧已扩散。

微波共振探针及其在等离子体诊断中的应用

马柳，时家明，袁忠才，陈宗胜，黄勇

2008, 28(3): 270-273.

摘要 ( )

PDF (783KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

介绍了能够测量稳定和时变等离子体电子密度的微波共振探针，给出了其工作原理和在测量稳定、时变和瞬态等离子体电子密度中的应用。分析了传输模式和反射模式的工作过程及对测量范围、测量精度和空间分辨率等影响因素。结果表明，选用较长的探针有利于提高电子密度的测量范围和精度；选用的微波扫频源高端频率越高，频率分辨率越高，则电子密度的测量范围越大，测量精度越高。理论分析得出系统可测量的电子密度约为1.37×10⁸~4.1×10¹¹cm^-3。

等离子体辅助甲烷聚合物制备及分析

杨武保1，蔡泽勇1，赵震2，其鲁3

2008, 28(3): 274-277.

摘要 ( )

PDF (949KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

在氢气和甲烷环境下，利用辉光等离子体放电制备了聚合物。该聚合物的外观特征为白色、略发黄、柔软、丝状，易碎为粉末状。聚合物中含有–CH3，–CH2，C–O，–C=C–，–OH等官能团且不存在单质形态的碳。有机溶剂溶解分析发现，常温下该聚合物在各种有机溶剂中的溶解性极小、小于0.1mg.ml^-1，几乎不溶于甲苯中，在不同有机溶剂中的溶解度大小依次为，S丙酮>S三氯甲烷>S乙醇>S环己醇>S甲苯。低温等离子体的离化率越高、中性气体被极化时的极化半径越大、环境温度越低以及介电常数越小，聚合物的生成能力越强。

低温等离子体数值模拟方法的分析比较

袁忠才，时家明，黄勇，马柳

2008, 28(3): 278-284.

摘要 ( )

PDF (1066KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

分析比较了低温等离子体模拟中采用的流体模型、粒子模型和混合模拟方法及在放电特性分析中采用的电路模拟方法。给出了每种方法的基本原理，探讨了它们的适应性。利用粒子模型对外磁镜场作用下四阳极装置辉光放电所产生等离子体进行了模拟，分析了磁场对电子密度径向分布的影响。

可见光分幅相机及其在Z箍缩诊断中的应用

盛亮，魏福利，邱孟通，黑东炜，王奎禄，袁媛，赵吉祯，张美，王培伟

2008, 28(3): 285-288.

摘要 ( )

PDF (1696KB) ( )

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

研制了一套纳秒级可见光分幅相机，用于“强光一号” 早期放电过程的观察和诊断。介绍了相机的主要性能，利用该相机得到了丝阵负载Z箍缩等离子体的可见光图像，对结果进行了分析。

当期目录