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期刊信息/Journal information
核聚变与等离子体物理
核聚变与等离子体物理

李正武

季刊

0254-6086

bjb@swip.ac.cn

028-82850364

610041

四川成都二环路南三段3号

核聚变与等离子体物理/Journal Nuclear Fusion and Plasma PhysicsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业学术性刊物。主要刊登核聚变和等离子体物理专业的理论研究、实验技术、测试诊断等方面的论文及评述文章,也涉及天体和空间等离子体物理、低温等离子体物理及其应用方面的研究。读者对象为从事核聚变与等离子体物理研究的科技人员及大专院校相关专业的师生。
正式出版
收录年代

    强磁场托卡马克环向场线圈应力缓解研究

    王富甲陈德鸿徐国盛吴佳戎...
    1-6页
    查看更多>>摘要:针对强磁场托卡马克环向场(TF)线圈应力过大、结构材料难以承受的问题,根据静水应力原理分析了通过外部承压结构来降低TF线圈内腿应力的有效性.采用COMSOL有限元软件开展模拟,研究了液氮冷却强磁场铜导体托卡马克外部承压结构在不同厚度下TF线圈磁体应力的降低程度;对比了铍铜合金和无氧铜作为导体材料所需要的外部承压结构的厚度和体积.

    托卡马克强磁场环向场线圈应力缓解

    HL-3装置测量基准网的建立及部件定位测量

    赖春林刘健蔡立君刘宽程...
    7-12页
    查看更多>>摘要:根据HL-3装置总装集成设计安装精度的要求,需要建立一个高精度的测量基准网,在总装过程中采用激光跟踪仪等先进测量设备对安装部件的空间位置进行测量.建立的基准网实现了网内基准点空间坐标最大不确定度为0.133mm.特别在对真空室、临时第一壁/限制器等部件的安装中,进行定位测量和数据反馈,然后再进行安装调整,实现了真空室∅1.84mm的同轴度精度,满足同轴度≤∅3mm的要求;标高偏差为–0.08~+0.136mm,满足标高偏差≤±1mm的要求.临时第一壁/限制器安装最大偏差值为+1.9351mm,最小偏差值为–1.8337mm,均满足各模块表面位置误差不超过±2mm的技术要求.测量基准网的建立以及安装过程中对部件高精度的定位测量,保证了HL-3装置高质量的建造.

    HL-3基准网部件定位测量激光跟踪仪

    EXL-50球形托卡马克装配测量基准的建立

    杨圆明陈博白仁华宋韵洋...
    13-18页
    查看更多>>摘要:在EXL-50球形托卡马克安装过程中,通过在装置大厅布置参考点建立测量基准网,以真空室中心柱轴线和中平面建立全局坐标系,并以此构建了装置安装和测量基准网.通过该基准网的定位,对EXL-50装置真空室、环向场线圈、极向场线圈以及内部件偏滤器、限制器进行了安装和测量,主机安装结果符合设计要求.

    EXL-50装置测量基准参考网

    未来聚变堆真空室扇区现场高精度装配技术研究

    吉海标马建国刘志宏吴杰峰...
    19-23页
    查看更多>>摘要:在CRAFT真空室1/8段的装配研究中,设计了用于补偿扇区间装配误差的过渡段,介绍了其制造方案,研制了在线铣削系统以保证项目现场的高精度装配.

    真空室扇区过渡段逆向加工在线铣削系统

    EAST-CTI测试平台上六硼化镧等离子体源的研制

    孟凡卫张小辉胡广海孔德峰...
    24-29页
    查看更多>>摘要:为了更方便和深入研究紧凑环注入(CTI)系统产生的等离子体团在等离子体中的演化过程,特设计了一套大尺寸、均匀的六硼化镧等离子体源,用来产生磁化、高密度等离子体.等离子体源的阴极采用钨丝间接加热的方式来达到工作温度,阴极最高可达到1800℃.阳极采用耐高温、透过率50%的钼金属网,与阴极之间轴向间距1m.在阴极和阳极之间施加40~200V偏压,阴极发射的电子与中性气体碰撞、电离进而产生长1m直径100mm的稳态磁化等离子体柱.在台面实验中,测试了源的放电性能和等离子体相关参数.实验结果表明,在阴极发射电流密度为1~2A·cm‒2的情况下,测得的氩等离子体电子密度可达到1018m‒3量级,电子温度约为8eV.通过增加阴、阳极之间偏压,阴极发射电流密度最高达到8.5A·cm‒2,等离子体参数与托卡马克边界参数相近.该等离子体源满足设计要求并具备为EAST-CTI系统开展台面实验的能力.

    EAST-CTI六硼化镧阴极等离子体源磁化等离子体

    负离子源中性束注入器智慧能源管理系统设计

    丁健李逸斌蒋才超宋士花...
    30-35页
    查看更多>>摘要:为保障负离子源中性束注入(NNBI)系统用电的电能质量和稳定性,设计一套智慧能源管理系统.该系统以西门子PLC及分布式I/O系统为控制核心,通过对供配电系统各回路状态监控,基于Modbus通讯协议与多功能表的信息交互,实现对用电系统能耗监测及管理.通过可视化人机交互界面设计,为实验运行人员提供直观便捷的系统状态诊断工具.该系统具备一定的兼容性和扩展能力.相关台面测试表明,智慧能源管理系统运行稳定,控制可靠,能满足供配电系统的智能化管理和监测需求.

    中性束注入智慧能源管理系统Modbus通讯人机交互界面

    CFETR胀板式杜瓦冷屏的初步设计与热分析

    柴永生崔立民葛剑陈兆波...
    36-42页
    查看更多>>摘要:为进一步减少托卡马克装置中超导磁体的热负荷,将胀板结构应用于杜瓦冷屏(CTS)中,代替传统管板式冷屏结构.胀板结构是一种在屏蔽板间形成冷却介质流动的夹层空间结构.选择304LN不锈钢作为CTS材料,选择模压-焊接作为CTS成型方式,选择氦气作为冷却剂.确定了最佳焊点参数及屏蔽板参数.首先根据辐射热原理计算杜瓦冷屏表面热流密度,然后应用流体仿真软件CFX对杜瓦冷屏进行热分析,得到了杜瓦冷屏面板温度及进出口压差.分析表明,胀板式杜瓦冷屏面板的温度分布均匀,相比管板式杜瓦冷屏有显著降低,理论上证明了胀板式杜瓦冷屏结构的优越性.

    CFETR核聚变杜瓦冷屏热辐射热分析

    六通道高温超导导体载流性能和交流损耗特性的仿真研究

    穆永春张莉莉刘继伟羊新胜...
    43-50页
    查看更多>>摘要:为了满足未来聚变装置磁体系统大电流、强磁场以及优良机械特性的要求,提出一种六通道TSTC-CICC高温超导导体,并采用自洽模型和T-A法,对三种结构的六通道高温超导导体的载流性能和交流损耗特性进行了二维有限元仿真研究,其中结构1中带材堆叠方向垂直于径向方向,结构2中带材堆叠方向平行于径向方向,结构3中带材堆叠方式既有垂直于径向又有平行于径向两种方式.由研究结果可知,结构1导体的临界电流最大,结构2导体的最小,结构3导体的介于两者之间.结构1和结构3导体在低磁场下具有较好的临界电流各向同性特性.三种结构导体的临界电流随外磁场角度及磁场强度的变化各不相同.结构1导体的传输交流(AC)损耗最小,结构2导体的传输AC损耗最大,结构3导体的AC传输损耗介于两者之间.在不同角度的外磁场中,三种结构的导体表现出的AC损耗各不相同.

    自洽模型T-A法六通道TSTC-CICC高温超导导体载流性能交流损耗仿真研究

    级联STATCOM直流侧电容电压失衡分析

    王健声吴亚楠茆华风李俊...
    51-57页
    查看更多>>摘要:在托卡马克磁体电源系统运行过程中,发现其对应的无功补偿装置级联静止同步补偿器(STATCOM)各相链节间存在直流侧电压失衡的现象,且随着补偿电流增大.这一失衡程度有增大的趋势,这一问题会影响装置的稳定可靠运行,严重时会直接导致装置停止运行.通过建立STATCOM的电路模型,结合其电路模型建立了相应的数学模型,研究了电网谐波、电容容量、损耗以及脉冲触发延时对电容电压失衡的影响.通过MATLAB/Simulink仿真软件验证,发现电网谐波、电容容量差异、开关触发脉冲延时差异、并联型损耗差异以及混合型损耗差异是造成STATCOM直流侧电容电压失衡的重要原因.

    静止同步补偿器直流侧母线电压失衡电网谐波损耗差异开关触发脉冲延时

    瞬态热流下钨再结晶规律的研究

    屈苗颜莎
    58-64页
    查看更多>>摘要:通过观测钨分别在能量密度3.82MJ⋅m−2/脉宽5ms和能量密度1.5MJ⋅m−2/脉宽1ms的脉冲电子束1~100次的辐照下发生再结晶及晶粒长大的情况,研究了钨在瞬态热流下的再结晶行为及其对脉冲参数的依赖关系.根据非等温匀速加热退火过程的晶粒尺寸表达式推导出了瞬态热流下晶粒正常长大的表达式,再结合实验数据推导出了钨在脉宽ms量级瞬态热流辐照下发生正常长大的晶粒尺寸对脉冲参数的依赖关系.利用该关系计算得到的钨在脉宽5ms、1ms的脉冲电子束辐照下的晶粒尺寸与晶粒只发生正常长大的实验结果相吻合.

    纯钨瞬态热流再结晶晶粒尺寸脉冲参数