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z-pinch驱动的次临界包层的初步热工分析

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核科学与工程 2013年第2期33卷 118-123页

作者：郭海兵刘永康李茂生核物理与化学研究所四川绵阳621900 清华大学工程物理系北京100084 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

z-pinch产生高能脉冲中子驱动以压水堆乏燃料或天然铀为燃料的次临界包层,以能源输出为主要目标,是实现能源可持续发展的可行途径。本文通过理论计算,分析了次临界包层在连续中子脉冲作用下的材料温度和输出功率随时间的变化规律。结果... 详细信息

z-pinch产生高能脉冲中子驱动以压水堆乏燃料或天然铀为燃料的次临界包层,以能源输出为主要目标,是实现能源可持续发展的可行途径。本文通过理论计算,分析了次临界包层在连续中子脉冲作用下的材料温度和输出功率随时间的变化规律。结果表明,通过合理的设计可以使材料温度在可接受的范围内波动,系统输出功率在时间轴上可以得到稳定。

关键词： z-pinch 次临界包层脉冲功率热工分析

一维时空分辨诊断技术在z-pinch实验中的应用

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核电子学与探测技术 2008年第1期28卷 189-194页

作者：李林波杨建伦钟耀华宁家敏中国工程物理研究院核物理与化学研究所四川绵阳621900

在Angara-5-1装置上进行的丝阵z-pinch实验中,红光塑料闪烁体薄膜将X光转换为可见光,通过光纤阵列、光纤传像束传输至可见光条纹像机(OSC),紧贴于像机屏幕的光纤锥将信号耦合至CCD进行记录,提供丝阵一维条纹像,观察丝阵负载pinch区X射... 详细信息

在Angara-5-1装置上进行的丝阵z-pinch实验中,红光塑料闪烁体薄膜将X光转换为可见光,通过光纤阵列、光纤传像束传输至可见光条纹像机(OSC),紧贴于像机屏幕的光纤锥将信号耦合至CCD进行记录,提供丝阵一维条纹像,观察丝阵负载pinch区X射线辐射空间分布信息随时间的演化过程。实验中系统时间分辨4.3ns,空间分辨0.3mm。负载采用单层丝阵与双层丝阵。研究结果表明,X光辐射波形前沿上升时间越快,功率峰值越高;双层丝阵构形改善了内爆同步性;等离子体的内爆动能与电流成正比,电流愈大,等离子体的动能也愈大,X光辐射能量与电流成正比。

关键词： z-pinch X光辐射内爆同步性

单丝z-pinch等离子体Thomson散射诊断系统设计

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核电子学与探测技术 2009年第1期29卷 177-181页

作者：王凯李正宏陈法新徐荣昆王玲中国科学技术大学近代物理系合肥230026 中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621900 四川大学物理科学与技术学院成都610064

介绍了根据"阳"加速器现场环境设计Thomson散射诊断系统的方法和思路。由本底辐射出发,研究了诊断系统的重要参数,如探针光的能量、脉宽以及各光学元件的参数;同时,给出探针光和收光系统光路的设计安排;最后,讨论了杂散光及噪声的来源,... 详细信息

介绍了根据"阳"加速器现场环境设计Thomson散射诊断系统的方法和思路。由本底辐射出发,研究了诊断系统的重要参数,如探针光的能量、脉宽以及各光学元件的参数;同时,给出探针光和收光系统光路的设计安排;最后,讨论了杂散光及噪声的来源,并给出抑制或降低其影响的方法。

关键词：阳加速器 z-pinch Thomson散射

z-pinch X射线时间分辨多幅图像诊断系统

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强激光与粒子束 2003年第1期15卷 101-104页

作者：邱孟通吕敏王奎禄黑东炜邱爱慈曾正中杜继业蒯斌袁媛田慧孙凤荣罗建辉西北核技术研究所陕西西安710024

　介绍了为"强光一号"设计的ns级时间分辨软X射线多幅图像诊断系统,分析了系统的主要性能指标,给出并分析了利用该系统诊断"强光一号"高功率脉冲z pinch等离子体辐射源的最新的实验结果。

关键词： z-pinch X射线时间分辨多幅图像诊断系统分幅相机等离子体诊断软X射线 z箍缩性能指标

Fast z-pinch,A New Approach for Promising Fusion Energy

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工程科学（英文版） 2007年第4期5卷 36-44页

作者： Peng Xianjue,Hua Xinsheng(China Academy of Engineering Physics,Mianyang Sichuan 621900,China)

The basic concept of fast z-pinch,and late progress in fast z-pinch plasma research as HEDP and ICF research,especially as an approach for high yield low-cost fusion energy research,are summarized in this *** possible... 详细信息

关键词： fast z-pinch implosion HEDP ICF fusion energy

z-pinch等离子体近单色X光二维成像技术研究

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中国核科技报告 2009年第1期 85-94页

作者：薛飞彪中国工程物理研究院核物理与化学研究所

提出了一套近单色X光二维成像方案,即以掠入射反射镜与滤片组合作为软X射线分光元件,整合现有的二维分幅成像系统,因而最终构成带有一定能谱分辨能力的二维成像系统。该系统可以同时对z-pinch内爆等离子体X光辐射的两个能谱区间进行监测... 详细信息

提出了一套近单色X光二维成像方案,即以掠入射反射镜与滤片组合作为软X射线分光元件,整合现有的二维分幅成像系统,因而最终构成带有一定能谱分辨能力的二维成像系统。该系统可以同时对z-pinch内爆等离子体X光辐射的两个能谱区间进行监测,因此可以得到等离子体中不同温度物质的发展演化过程。通过更换滤片-反射镜组合,可以对200～1560 eV的X光子能量范围进行有选择性的探测。

关键词： z-pinch 近单色X光掠入射反射镜二维成像能谱分辨

中俄联合z-pinch实验C-300软X射线辐射功率测量

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中国核科技报告 2008年第1期 28-37页

作者：宁家敏蒋世伦徐荣昆郭存中国工程物理研究院核物理与化学研究所

介绍了软X射线功率测量系统用在中俄联合z-pinch实验的C-300装置上,测量软X射线辐射功率和能量,研究辐射功率随时间变化的关系,并为其他测试系统提供时间关联信号。实验中丝阵靶分为单层钨丝阵、铝丝阵和双层铝丝阵,实验结果得到了各种... 详细信息

介绍了软X射线功率测量系统用在中俄联合z-pinch实验的C-300装置上,测量软X射线辐射功率和能量,研究辐射功率随时间变化的关系,并为其他测试系统提供时间关联信号。实验中丝阵靶分为单层钨丝阵、铝丝阵和双层铝丝阵,实验结果得到了各种丝阵靶的软X射线辐射波形、辐射功率和能量。其中,双层丝阵的辐射峰分离普遍比单层低,X光辐射的轴向同步性对辐射前沿有明显影响,较快的脉冲前沿可能反映了等离子体内爆均匀性较好,通常产生较高的辐射功率。辐射脉冲宽度与功率没有直接的关系。丝阵负载的微观结构对辐射功率有重要影响,增加丝间隙的均匀性,对改善聚心的同时性,提高功率有明显作用。

关键词： z-pinch 软X射线功率测量系统闪烁体 C-300

丝阵z—pinch等离子体内爆过程及其R—T不稳定性初步研究

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核工业西南物理研究院年报 2001年第1期 142-142页

作者：高椿明冯开明

Radiation characteristics and implosion dynamics of tungsten wire array z-pinches on the YANG accelerator

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Chinese Physics B 2012年第5期21卷 410-417页

作者：黄显宾杨礼兵李晶周少彤任晓东张思群但加坤蔡红春段书超陈光华章征伟欧阳凯李军张朝辉周荣国王贵林 Institute of Fluid Physics China Academy of Engineering Physics

We investigated the radiation characteristics and implosion dynamics of low-wire-number cylindrical tungsten wire array z-pinches on the YANG accelerator with a peak current 0.8-1.1 MA and a rising time ～ 90 *** arrays are made up of（8-32）×5 μm wires 6/10 mm in diameter and 15 mm in *** highest X-ray power obtained in the experiments was about 0.37 TW with the total radiation energy ～ 13 kJ and the energy conversion efficiency ～ 9%（24×5 μm wires,6 mm in diameter）.Most of the X-ray emissions from tungsten z-pinch plasmas were distributed in the spectral band of 100-600 eV,peaked at 250 and 375 *** dominant wavelengths of the wire ablation and the magneto-Rayleigh-Taylor instability were found and analyzed through measuring the time-gated self-emission and laser interferometric *** analyzing the implosion trajectories obtained by an optical streak camera,the run-in velocities of the z-pinch plasmas at the end of the implosion phase were determined to be about（1.3-2.1）×10 7 cm/s.

关键词： z-pinch tungsten wire array X-ray radiation implosion dynamics