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Formation of Field Reversed Configuration (FRC) on the Yingguang-I device

Matter and Radiation at Extremes 2017年第5期2卷 263-274页

作者： Qizhi Sun Xianjun Yang Yuesong Jia Lulu Li dongfan fang Xiaoming Zhao Weidong Qin Zhengfen Liu Wei Liu Jun Li Yuan Chi Xiaoguang Wang Institute of Fluid Physics China Academy of Engineering PhysicsMiangyang 621900China Key Laboratory of Pulsed Power Technology and Science China Academy of Engineering PhysicsMiangyang 621900China Institute of Applied Physics and Computational Mathematics Beijing 100088China

As a hybrid approach to realizing fusion energy,Magnetized Target Fusion(MTF)based on the Field Reversed Configuration(FRC),which has the plasma density and confinement time in the range between magnetic and inertial confinement fusion,has been recently widely pursued around the *** investigate the formation and confinement of the FRC plasma injector for MTF,the Yingguang-I,which is an FRC test device and contains a multi-bank program-discharged pulsed power sub-system,was constructed at the Institute of Fluid Physics(IFP),*** paper presents the pulsed power components and their parameters of the device in detail,then gives a brief description of progress in experiments of FRC *** results of the pulsed power sub-system show that the peak current/magnetic field of 110 kA/0.3 T,10 kA/1.2 Tand 1.7 MA/3.4 Twere achieved in the bias,mirror and q-pinch circuits with quarter cycle of 80 ms,700 ms and 3.8 ms *** induced electric field in the neutral gas was greater than 0.25 kV/cm when the ionization bank was charged to 70 *** H_(2) gas of 8 Pa,the plasma target of density 10^(16) cm^(-3),separatrix radius 4 cm,half-length 17 cm,equilibrium temperature 200 eV and lifetime 3 ms(approximately the half pulse width of the reversed field)have been obtained through the q-pinch method when the bias,mirror,ionization and θ-pinch banks were charged to 5 kV,5 kV,55 kV and ±45 kV *** images from the high-speed end-on framing camera demonstrate the formation processes of FRC and some features agree well with the results with the two-dimension magneto hydrodynamics code(2D-MHD).

关键词： Magnetized Target Fusion(MTF) Field Reversed Configuration(FRC) Magnetized plasma Pulsed power

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不同微槽结构绝缘子真空沿面闪络特性

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强激光与粒子束 2014年第4期26卷 299-303页

作者：李逢王勐任靖方东凡康军军徐乐杨尊中国工程物理研究院流体物理研究所、脉冲功率科学与技术重点实验室四川绵阳621900

针对单极性脉冲电压下不同微槽结构绝缘子真空沿面闪络特性开展实验研究。根据二次电子运动特性,设计了多种微槽宽度,对比了微槽结构和平面结构的绝缘子耐压特性差异。槽宽为1mm的微槽样品耐压水平与平面结构样品耐压水平相当,槽宽小于... 详细信息

针对单极性脉冲电压下不同微槽结构绝缘子真空沿面闪络特性开展实验研究。根据二次电子运动特性,设计了多种微槽宽度,对比了微槽结构和平面结构的绝缘子耐压特性差异。槽宽为1mm的微槽样品耐压水平与平面结构样品耐压水平相当,槽宽小于1mm的样品组耐压水平均高于平面结构样品,最高电压提高倍数约为1.4,说明一定尺寸范围内的微槽设计将提高绝缘子真空耐压水平。通过电场强度计算分析微槽结构对二次电子运动的影响过程可知,较大的微槽宽度可使电子限制在槽内运动,较小的微槽宽度将抑制初始电子的发展,最终二者都能达到抑制闪络的目的。通过显微镜观测各组样品表面特征,材料表面微观缺陷将可能降低材料耐压水平。

关键词：真空沿面闪络表面微槽单极性脉冲电压二次电子

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亚纳秒脉冲高电压测量探头

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强激光与粒子束 2012年第6期24卷 1497-1501页

作者：卫兵方东凡卿燕玲孙奇志丰树平杨礼兵中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳621900

为测量紧凑型快前沿高电压脉冲源的输出电压,设计了D-dot电压探头。分别进行了刻度因素标定和频响标定,采用前沿约50ns的高压脉冲信号对探头进行在线标定确定探头的刻度因素。将探头安装在阻抗为50Ω的传输线上,用亚纳秒脉冲源进行频响... 详细信息

为测量紧凑型快前沿高电压脉冲源的输出电压,设计了D-dot电压探头。分别进行了刻度因素标定和频响标定,采用前沿约50ns的高压脉冲信号对探头进行在线标定确定探头的刻度因素。将探头安装在阻抗为50Ω的传输线上,用亚纳秒脉冲源进行频响标定,表明该探头的响应约为150ps。高压实验结果表明该探头能够正确获取高电压快脉冲信号,工作稳定可靠。

关键词：亚纳秒脉冲高电压 D-dot探头频率响应标定

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MA量级螺线圈型爆磁压缩发生器

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强激光与粒子束 2009年第10期21卷 1571-1574页

作者：孙奇志刘伟刘正芬池原戴文峰方东凡孙承纬中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳621900

采用多分支螺线圈型爆磁压缩发生器数值模拟程序MFCG8-7进行理论模拟及参数优化,设计了EMG-125型螺线圈型发生器,并开展了实验研究。电感负载实验结果表明:EMG-125型发生器可以在25nH电感负载上输出大于3 MA脉冲电流,负载能量大于100 kJ... 详细信息

采用多分支螺线圈型爆磁压缩发生器数值模拟程序MFCG8-7进行理论模拟及参数优化,设计了EMG-125型螺线圈型发生器,并开展了实验研究。电感负载实验结果表明:EMG-125型发生器可以在25nH电感负载上输出大于3 MA脉冲电流,负载能量大于100 kJ,电磁能量放大50倍。

关键词：爆磁压缩发生器爆炸脉冲电源脉冲功率螺线圈

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夹断开关对“荧光-1”实验装置电流特性的影响

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强激光与粒子束 2018年第5期30卷 109-116页

作者：方东凡秦卫东孙奇志刘伟贾月松刘正芬赵小明中国工程物理研究院流体物理研究所脉冲功率科学与技术重点实验室四川绵阳621999

主要探讨了夹断开关对"荧光-1"实验装置输出电流特性的影响,利用Pspice软件对其在装置中起到的作用进行功能建模并分析其参数影响,同时开展初步调试实验并分析多组夹断开关导通性能及其同步性对负载电流的影响。仿真与实验结果表明:夹... 详细信息

主要探讨了夹断开关对"荧光-1"实验装置输出电流特性的影响,利用Pspice软件对其在装置中起到的作用进行功能建模并分析其参数影响,同时开展初步调试实验并分析多组夹断开关导通性能及其同步性对负载电流的影响。仿真与实验结果表明:夹断开关可有效改善负载电流脉宽,可使脉宽从原有3μs展宽至100μs,其导通电阻与电感参数均能明显影响电流幅值与脉宽。由实验波形结合仿真可知,夹断开关实际导通电阻约4mΩ,两支路耦合电感分别约为60,125nH,调试结果验证了夹断开关功能建模的正确性及其对脉宽展宽的有效性。

关键词：分时放电反场构形夹断开关磁化靶聚变

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“荧光-1”实验装置研制与调试

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强激光与粒子束 2017年第9期29卷 110-118页

作者：方东凡孙奇志贾月松刘伟秦卫东田青韩文辉池原刘正芬李军赵小明中国工程物理研究院流体物理研究所脉冲功率科学与技术重点实验室四川绵阳621999

"荧光-1"是一套分时放电的大电流脉冲功率实验装置,主要用于反场构形预加热磁化等离子体靶(FRC)形成的物理过程、高温高密度磁化等离子体约束特性等研究,未来可作为磁化靶聚变研究的等离子体注入器。主要介绍该实验装置的构成及其调试... 详细信息

"荧光-1"是一套分时放电的大电流脉冲功率实验装置,主要用于反场构形预加热磁化等离子体靶(FRC)形成的物理过程、高温高密度磁化等离子体约束特性等研究,未来可作为磁化靶聚变研究的等离子体注入器。主要介绍该实验装置的构成及其调试实验结果,并简要描述在该装置上开展的FRC等离子体靶初步物理实验进展。调试实验结果表明,"荧光-1"实验装置初始磁场、磁镜、气体电离、θ箍缩分系统的放电电流/磁场或感应电场可分别达到110kA/0.3T,10kA/1.2T,400kA/0.25kV/cm,1.7 MA/3.4T。初步物理实验获得的FRC等离子体靶参数为:靶分界面半径约4cm、等离子体密度3.5×1016 cm-3、等离子体温度约200eV、靶寿命约3μs,同时清晰地观察到了FRC靶形成物理过程。分幅相机获取图像与二维磁流体程序计算图像基本吻合,验证了该装置的物理设计思路,也展示了该装置具备的物理实验能力。

关键词：脉冲功率反场构形磁化等离子体磁化靶聚变

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A dual-modal probe for NIR fluorogenic and ratiometric photoacoustic imaging of Cys/Hcy in vivo

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Science China Chemistry 2020年第5期63卷 699-706页

作者： Hongbao fang Yuncong Chen Yanjun Wang Shanshan Geng Shankun Yao dongfan Song Weijiang He Zijian Guo State Key Laboratory of Coordination Chemistry School of Chemistry and Chemical EngineeringNanjing UniversityNanjing 210023China Chemistry and Biomedicine Innovation Center Nanjing UniversityNanjing 210023China

Biothiols, such as cysteine(Cys) and homocysteine(Hcy), play vital roles in biological homeostasis and are closely related to various pathological and physiological processes in the living systems. Therefore, the in vivo detection of biothiols is of great importance for early diagnosis of diseases and assessment of disease progression. In this work, we developed a near-infrared(NIR) fluorescence and photoacoustic dual-modal molecular probe(NIR-S) that can be specifically activated by Cys or Hcy. The aryl-thioether substituted cyanine probe can undergo nucleophilic substitution and Smiles rearrangement reaction, resulting in specific turn-on NIR fluorescence and ratiometric photoacoustic responses for Hcy/Cys. Thus, NIR-S not only realizes the specific NIR fluorescence and photoacoustic dual mode imaging to detect Hcy/Cys in solution, but also can be applied to living cells and mice to detect Hcy/Cys. This work provided a practical tool to detect Hcy/Cys levels in vivo, which would be beneficial for the early diagnosis and progress of diseases.

关键词： Cys/Hcy NIR fluorescence imaging ratiometric PA imaging dual-modality in vivo

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脊柱内镜下融合技术治疗退行性腰椎疾病的早期疗效

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西安交通大学学报（医学版） 2022年第1期43卷 143-148页

作者：王放王永虎乔浩刘东藩郭栋王瑞王栋李浩鹏李锋涛西安交通大学第二附属医院骨二科陕西西安710004 西宁市第二人民医院骨科青海西宁810003

目的报道脊柱内镜下融合技术(Endo-LIF)治疗退行性腰椎疾病的早期临床效果和手术并发症。方法回顾分析自2019年5月至2021年5月本院31例行Endo-LIF治疗的退行性腰椎疾病患者的临床资料,31例均行脊柱内镜镜下融合治疗。记录其手术时间、... 详细信息

目的报道脊柱内镜下融合技术(Endo-LIF)治疗退行性腰椎疾病的早期临床效果和手术并发症。方法回顾分析自2019年5月至2021年5月本院31例行Endo-LIF治疗的退行性腰椎疾病患者的临床资料,31例均行脊柱内镜镜下融合治疗。记录其手术时间、住院时间及术后并发症发生情况,术前、术后即刻及末次随访的疼痛视觉模拟评分(VAS)、Oswestry功能障碍指数(ODI)以及中华骨科学会脊柱学组腰背痛手术评分标准评价临床疗效。结果31例患者手术时间为(134.80±34.98)min,术中出血量(100.13±18.49)mL,住院时间(6.65±0.17)d,随访时间6~18(14±2.3)个月。其中1例患者术后发生血肿压迫,立即切开清除血肿后痊愈;2例患者发生类脊髓高压症,卧床休息后痊愈。术后所有患者均无神经损伤症状,临床症状明显缓解。31例患者围术期VAS评分、ODI指数比较,术后即刻及末次随访较术前均降低(P<0.05),差异有统计学意义。结论Endo-LIF术短期临床效果好,具有创伤小、出血量小、术后恢复快等优点,是一种安全微创的腰椎融合术。

关键词：退行性腰椎疾病脊柱内镜镜下融合 Endo-LIF

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