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Laser pulse shape designer for direct-drive inertial confinement fusion implosions

High Power Laser Science and Engineering 2023年第3期11卷 76-85页

作者： Tao Tao Guannan Zheng Qing Jia Rui Yan Jian Zheng Department of Plasma Physics and Fusion Engineering and CAS Key Laboratory of Geospace Environment University of Science and Technology of ChinaHefeiChina Department of Modern Mechanics University of Science and Technology of ChinaHefeiChina Collaborative Innovation Center of IFSA Shanghai Jiao Tong UniversityShanghaiChina

Pulse shaping is a powerful tool for mitigating implosion instabilities in direct-drive inertial confinement fusion(ICF).However,the high-dimensional and nonlinear nature of implosions makes the pulse optimization quite *** this research,we develop a machine-learning pulse shape designer to achieve high compression density and stable *** facility-specific laser imprint pattern is considered in the optimization,which makes the pulse design more *** designer is applied to the novel double-cone ignition scheme,and simulation shows that the optimized pulse increases the areal density expectation by 16%in one dimension,and the clean-fuel thickness by a factor of four in two *** pulse shape designer could be a useful tool for direct-drive ICF instability control.

关键词： double-cone ignition hydrodynamics instability machine-learning optimization pulse shape optimization

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