冷冻靶屏蔽罩温度扰动动态特性分析
Dynamic Thermal Characteristics of Cryogenic Target Under Temperature Disturbance of Thermal Shield作者机构:西安交通大学能源与动力工程学院西安710049
出 版 物:《西安交通大学学报》 (Journal of Xi'an Jiaotong University)
年 卷 期:2021年第55卷第6期
页 面:113-120页
核心收录:
学科分类:0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)]
基 金:国家重大科技专项资助项目 国家自然科学基金资助项目(51506158)
摘 要:针对屏蔽罩温度波动导致冷冻靶燃料冰层均匀性降低的问题,基于用户自定义函数和离散坐标辐射模型,研究了辐射环境变化时黑腔冷冻靶系统的温度场动态特性,得到套筒吸收率和封口膜透射率等参数对靶丸表面温度场稳定性、均匀性的影响规律。结果表明:屏蔽罩温度波动有两条传播路径,路径一为屏蔽罩封口膜靶丸,路径二为屏蔽罩套筒金腔氦气腔靶丸;典型工况下屏蔽罩振幅10 K的温度波动到靶丸外壁时衰减为0.85 mK,黑腔系统各表面温度振幅由大到小为靶丸外壁、套筒外壁、套筒内壁、金腔内壁;当封口膜透射率较小时减小套筒吸收率,或封口膜透射率较大时增大套筒吸收率,或减小封口膜透射率,均可显著提高靶丸表面温度场稳定性和均匀性。