磁化套筒惯性聚变的半解析模型
等离子体物理
2015-05-25 v2
摘要
本文提出磁化套筒惯性聚变（MagLIF）的半解析模型。该模型考虑了 MagLIF 的几个关键方面，包括：(1) 燃料预热（可选通过激光吸收）；(2) 脉冲功率驱动套筒内爆；(3) 具有解析状态方程、人工粘性、内部磁压和欧姆加热的套筒可压缩性；(4) 燃料的绝热压缩与加热；(5) 辐射损失与燃料不透明度；(6) 伴随能斯特热电损失的磁通量压缩；(7) 磁化电子与离子热传导损失；(8) 端部损失；(9) 由规定掺杂剂浓度和污染物混合引起的增强损失；(10) 任意氘氚燃料比下的氘-氘与氘-氚初级聚变反应；(11) 磁化 α 粒子燃料加热。我们表明，这一具有透明且易理解物理的简化模型可用于重现原始 MagLIF 论文 [S. A. Slutz 等, Phys. Plasmas 17, 056303 (2010)] 中给出的整体一维行为。我们还讨论了开发该模型所获得的一些重要物理见解，例如辐射损失率对预热点燃料径向分数的依赖关系。
引用
@article{arxiv.1502.05469,
title = {A semi-analytic model of magnetized liner inertial fusion},
author = {Ryan D. McBride and Stephen A. Slutz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.05469},
year = {2015}
}
备注
Published in Physics of Plasmas [http://dx.doi.org/10.1063/1.4918953]