高通量紧凑型聚变体积中子源研究进展,合肥研

来源:http://www.020tL.com 作者:云顶集团官方网站 人气:183 发布时间:2019-09-22
摘要:云顶集团网站,近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队,在高通量紧凑型聚变体积中子源研究方面取得新进展,相关成果以 High-fieldneutral beam inje

云顶集团网站,近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队,在高通量紧凑型聚变体积中子源研究方面取得新进展,相关成果以High-field neutral beam injection for improving the Q of a gas dynamic trap-based fusion neutron source为题,发表在Nuclear Fusion上。

近日,中科院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队在高通量紧凑型聚变体积中子源研究方面取得新进展,相关成果以High-field neutral beam injection for improving the Q of a gas dynamic trap-based fusion neutron source为题发表于核聚变领域顶级期刊Nuclear Fusion (Nuclear Fusion, 57 126059)。

近日,中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队,在高通量紧凑型聚变体积中子源研究方面取得新进展,相关成果以High-field neutral beam injection for improving the Q of a gas dynamic trap-based fusion neutron source为题,发表在Nuclear Fusion上。

近日,核能安全所在中国抗中子辐照钢CLAM高温服役安全性研究方面取得重要进展,完成了CLAM钢在服役上限温度550℃的断裂韧性行为研究,验证了其在国际热核聚变实验堆实验包层模块中服役的高温断裂可靠性,相关成果发表在国际核材料顶级期刊Journal of Nuclear Materials上。

对聚变材料/部件在高能高通量聚变中子环境下的服役性能进行测试和验证,是未来商用聚变堆投入使用的必要条件;发展高通量的聚变中子源因此成为学界研究焦点。其中基于气动磁镜(Gas Dynamic Trap)的聚变中子源,因其具有物理与工程技术难度小、中子通量高、辐照体积大、结构紧凑、成本较低等优势,获得国际同行广泛关注。

对聚变材料/部件在高能高通量聚变中子环境下的服役性能进行测试和验证,是未来商用聚变堆投入使用的必要条件;发展高通量的聚变中子源因此成为学界研究焦点。其中基于气动磁镜(Gas Dynamic Trap)的聚变中子源,因其具有物理与工程技术难度小、中子通量高、辐照体积大、结构紧凑、成本较低等优势,获得国际同行广泛关注。

对聚变材料/部件在高能高通量聚变中子环境下的服役性能进行测试和验证,是未来商用聚变堆投入使用的必要条件;发展高通量的聚变中子源因此成为学界研究焦点。其中基于气动磁镜(Gas Dynamic Trap)的聚变中子源,因其具有物理与工程技术难度小、中子通量高、辐照体积大、结构紧凑、成本较低等优势,获得国际同行广泛关注。

聚变堆包层在服役中将持续受到来自堆芯等离子体聚变产生的高热载荷,而材料在高温下的断裂韧性是包层强度设计的重要依据。CLAM钢是核能安全所牵头研发的具有自主知识产权的中国抗中子辐照钢,可应用于聚变堆、聚变裂变混合堆和裂变铅基堆等先进核能系统。为评估材料断裂性能是否满足ITER包层服役安全需求,研究人员开展了CLAM钢在550℃的抗裂纹失稳扩展能力研究,结果表明CLAM钢具有良好的高温韧性,能够有效保证ITER-TBM服役寿期内的高温服役安全性,为未来聚变堆等先进核能系统的发展提供了材料支持。

核能安全所近年来发展并完成了基于气动磁镜的高通量紧凑型体积聚变中子源概念设计,创新性地提出了强磁场位置注入中性束的设计方案,提高了在真空室两端聚集的快离子密度和相应的聚变功率密度。理论结果表明,此创新方案设计能够使基于气动磁镜的聚变中子源能量增益在现有设计的物理和工程基础之上提高2~3倍。Nuclear Fusion审稿人评价该研究“对气动磁镜的改进优化设计能够有效提升其作为中子源的性能”。

核能安全所近年来发展并完成了基于气动磁镜的高通量紧凑型体积聚变中子源概念设计,创新性地提出了强磁场位置注入中性束的设计方案,大大提高了在真空室两端聚集的快离子密度和相应的聚变功率密度。理论结果表明,此创新方案设计能够使基于气动磁镜的聚变中子源能量增益在现有设计的物理和工程基础之上提高2~3倍。Nuclear Fusion审稿人评价本研究“对气动磁镜的改进优化设计能够有效提升其作为中子源的性能”。

云顶集团网站 1

本研究得到了国家磁约束聚变能发展研究专项和国家自然科学基金项目的资助。

此项研究成果为高通量紧凑型聚变体积中子源提供了有竞争力的方案,为有效解决聚变核科学与核技术问题提供了新途径。此外,在发展聚变驱动乏燃料焚烧堆等方面具有重要应用前景。研究工作得到了国际原子能机构协调合作研究项目、国家自然科学基金重大研究计划和青年科学基金项目的资助。

此项研究成果为高通量紧凑型聚变体积中子源提供了有竞争力的方案,为有效解决聚变核科学与核技术问题提供了新途径。此外,在发展聚变驱动乏燃料焚烧堆等方面具有重要应用前景。该工作得到了国际原子能机构协调合作研究项目、国家自然科学基金重大研究计划和青年科学基金项目的资助。

文章链接:

论文链接

文章链接:

云顶集团网站 2

云顶集团网站 3

云顶集团网站 4

气动磁镜强磁场位置注入中性束示意图

气动磁镜强磁场位置注入中性束示意图

本文由云顶集团网站发布于云顶集团官方网站,转载请注明出处:高通量紧凑型聚变体积中子源研究进展,合肥研

关键词:

上一篇:没有了

下一篇:没有了

最火资讯