原子能科学技术
2020

辐射条件下冷冻靶靶丸表面及充气管温度特性数值研究

郭富城; 李翠; 陈冠华; 厉彦忠
西安交通大学 能源与动力工程学院，陕西 西安710049

摘要：

在惯性约束核聚变冰层均化实验阶段，观测到充气管内冰晶无法保持，从而不能堵管，靶丸直接与高温氘气源连接，无法继续实验。为解决难以堵管的问题，本文建立了三维冷冻靶系统计算模型，研究了辐射条件下屏蔽罩温度、封口膜透射率及铝套筒表面发射率等因素对冷冻靶靶丸表面及充气管沿程温度特性的影响规律。结果表明：改变封口膜透射率能有效降低靶丸与充气管连接处的温度，在本文讨论的边界条件下，封口膜透射率大于0.025时靶丸与充气管连接处温度相对较低，晶核可维持，充气管能被堵管；而改变屏蔽罩温度及铝套筒表面发射率等做法对靶丸与充气管连接处的温度降低作用不明显，充气管无法被堵管。