导读:本文包含了中性束注入论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:等离子体,离子,变换器,多普勒,通道,不稳定性,电平。
中性束注入论文文献综述
张照元,陈长琦,韦江龙,谢远来[1]（2019）在《负离子源中性束注入系统中性化器束通道的热分析》一文中研究指出负离子源中性束注入系统(NNBI)内的负离子中性化过程在中性化器的两个单元束通道中进行,每个单元束通道具有0.145 m×1.7m的矩形横截面,长3 m。单元束通道的侧面由两块竖直放置的铜壁组成,其中一块铜壁为两个单元束通道所共用,通道的上下由两块横置的铜壁限定。这些竖直放置的铜壁前缘安装由CuCrZr合金制成的前缘元件(LEE)保护。在最严苛的束传输条件下,计算了束通道上的热载,获得最大功率密度为2.74MW/m~2,位于两个单元束通道的中间铜壁前缘。在此功率密度下,利用有限元(FE)软件分析计算了束通道的最高温度以及最大热应力和变形。研究结果对NNBI中性化器束通道的设计有理论指导意义。(本文来源于《第十四届国际真空科学与工程应用学术会议论文（摘要）集》期刊2019-08-04）
李梦婷[2]（2019）在《CFETR负离子源中性束注入系统验证样机辐射特性研究》一文中研究指出负离子源中性束注入(Negative ion based Neutral Beam Injection,NNBI)是中国聚变工程实验堆(CFETR)重要的辅助加热和电流驱动方式之一。为了支撑中国聚变工程实验堆的建设,需要首先建立CFETR NNBI验证样机,开展负离子源中性束注入系统的关键技术研究和物理实验研究,为未来NNBI的研制提供技术支撑和经验积累,从而降低后续CFETR NNBI研制的技术风险。NNBI运行时会产生一定剂量的辐射,对设备和运行人员会产生一定的影响,为此,需要开展CFETR NNBI验证样机的辐射剂量分析和辐射防护研究,从而避免辐射对工作人员和维护人员造成辐照伤害,为验证样机实验研究的开展提供支持。本论文通过深入调研国内外中性束注入系统的发展现状,根据NNBI的基本原理和辐射类型的分类,分析了NNBI工作气体分别为氢气和氘气两种不同运行模式下的辐射来源,重点研究了NNBI分别在氢气运行模式下的电子流强(韧致辐射)和氘气运行模式下的中子产额(中子辐射)对辐射强度的影响,并根据理论计算和CFETR NNBI验证样机的工况,确定了样机的最终辐射源。在此研究的基础上,本文建立了CFETR NNBI验证样机的二维几何模型,并利用蒙特卡罗方法对验证样机在两种运行模式的辐射剂量进行了模拟分析,研究了验证样机在不同运行模式下关键位置产生的辐射剂量;在验证样机辐射剂量模拟分析的基础上,根据CFETR NNBI验证样机的运行要求以及国家制定的辐射场所的人员防护标准开展了CFETR NNBI验证样机的辐射防护设计,并对工作人员活动的关键位置处的辐射剂量分布进行了模拟分析。模拟分析结果表明,CFETR NNBI验证样机在设计的屏蔽设计方案下运行时所产生的辐射剂量满足国家辐射场所标准,不会对工作人员和周边环境造成危害。通过本论文开展的CFETR NNBI验证样机的辐射模拟分析和屏蔽设计,可为NNBI系统的辐射分析和防护设计提供技术支持。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-04-30）
张明,周澜,王姝,马少翔,章雪亮[3]（2019）在《基于负离子的中性束注入器加速极逆变型高压电源控制策略》一文中研究指出ITER中性束注入器加速极需要一套逆变型直流高压电源系统。该电源采用叁相叁电平(TPTL)直流变换器作为基本单元,通过占空比控制实现对输出电压的快速调节。针对叁相叁电平直流变换器在小占空比模式下输出电压纹波大的缺点,提出了一种全新的控制策略。该策略通过协调直流母线电压的大小和逆变器占空比的变化对输出电压进行调节。为了验证新的控制策略的性能,搭建了200kV/60A的MATLAB/Simulink仿真模型和400V/6A的原理样机。仿真结果和样机实验结果表明,新的控制策略可以实现逆变型高压电源在输出电压快速可调的情况下降低输出电压纹波。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年04期）
汪金新,谢远来,胡纯栋,陶玲,宋士花[4]（2019）在《中性束注入器低温泵液氮管道压力自动控制》一文中研究指出中性束注入器(NBI)低温泵管道液氮压力波动原因,提出模糊控制算法自动控制低温泵管道液氮压力。通过设计模糊规则表及Matlab仿真验证,实现了在NBI实验中对低温泵管道液氮压力的自动控制。结果表明,模糊控制算法对自动控制NBI低温泵管道液氮压力有较明显的效果。(本文来源于《低温工程》期刊2019年02期）
张黎,许永建,谢亚红,韦江龙,梁立振[5]（2019）在《EAST中性束注入射频离子源放电模拟研究》一文中研究指出中性束注入加热是核聚变中非常重要的一种辅助加热手段,离子源所能达到的性能决定了东方超环(Experimental Advanced Superconducting Tokamak, EAST)中性束注入所能达到的指标。为了实现长脉冲和高功率加热的需求,采用射频离子源取代传统的热阴极离子源已成为未来离子源发展的一种趋势。本文对射频离子源的结构设计和放电特性进行了理论模拟研究,给出了线圈匝数、匝间距、驱动器尺寸、放电气压和射频功率等参数与等离子体参数间的关系,为接下来射频离子源的研制和实验奠定一定的理论基础。(本文来源于《核技术》期刊2019年02期）
曹建勇,魏会领,刘鹤,邹桂清,杨宪福[6]（2018）在《HL-2M装置中性束注入加热系统研制进展》一文中研究指出为开展磁约束堆芯燃烧等离子体物理实验,正在建造的HL-2M装置拟建造3条5MW的中性束注入加热束线。简要概述了HL-2M装置NBI加热系统的总体规划,第1条5MW-NBI加热束线的设计,离子源调试实验,注入器核心部件的安装和测试结果。通过调试,目前单个离子源引出束流达到36A,加速电压75kV,离子束功率达到2.4MW,脉冲宽度3s。通过测试发现:注入器的4条离子束汇聚角误差小于±0.1°,残留离子偏转磁体的磁场测试值与模拟计算值偏差小于±5%,注入器静态真空值达到1.0×10~(-3)Pa。注入器采用大型非标低温泵,低温泵的抽速达到2.40×106L/s。第1条5MW-NBI加热束线的试装和测试结果表明,该束线能够满足HL-2M装置NBI加热的技术要求。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年10期）
王铭翔,谢远来,汪金新,郎嘉琪,胡纯栋[7]（2018）在《中性束注入器多通道远程真空测量系统设计》一文中研究指出为满足中性束注入器多点、远程真空监测的需要,设计了基于STM32的多通道远程真空测量系统。该系统采用规管传感器测量得到真空室的真空度电压信号,采样芯片ADS1256测量经信号调理电路调理后的规管电压信号,以STM32F103ZET6作为主控芯片,结合模数转换电路、基准电压产生电路及其他电路,将处理后的数据由以太网传输到上位机,利用上位机软件实现对中性束注入器真空状态的实时监测、预警和分析。测试结果表明:该系统稳定有效运行,适用于中性束注入器真空度测量。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2018年05期）
陈玉庆,胡纯栋,吴斌,钟国强,谢亚红[8]（2018）在《中性束注入加热下旋转和Z_(eff)对EAST中子出射影响的研究》一文中研究指出为了判断中性束注入加热效果和研究等离子体宏观旋转和有效电荷数(Z_(eff))对中子出射的影响,结合实验数据,利用TRANSP模拟程序研究了EAST中性束注入加热时,等离子体旋转速度、有效电荷数Z_(eff)以及等离子体储能与中子出射率的关系。模拟结果表明,在能量为65keV、功率为2.89MW的中性束注入加热时,等离子体产生较大的旋转,旋转减少快离子热化时间,降低中子产额;有效电荷数Z_(eff)增加时,快离子投掷角散射增强,束靶反应减少,中子产额缩减。中子出射率随等离子体储能的增加而增加。(本文来源于《核聚变与等离子体物理》期刊2018年03期）
王艳,刘智民,焉镜洋,梁立振,韦江龙[9]（2018）在《一种基于多普勒频移光谱的中性束注入器气体靶厚度诊断的新方法（英文）》一文中研究指出中性束注入是等离子体加热和电流驱动的最有效方法之一。中性束注入的叁个基本过程为:离子束的产生,离子束的中性化和中性束的传输,其中,离子束的中性化是关键环节之一。对于EAST-NBI气体中性化室而言,中性化室内气体靶厚度会直接影响离子束的中性化效率,而且还会进一步影响到中性束的传输效率。基于多普勒频移效应,提出了一种新的诊断气体靶厚度的方法,并且已经被应用于EASTNBI测试平台上。该方法主要是基于中性束的束成分随气体靶厚度的演化过程,利用中性束发射Dα光谱线强度完成计算。因此,它被应用于中国科学院等离子体物理研究所EASTNBI装置上。在中性化室出口处的观测窗口上进行测量,在束能量为40～65keV时,气体靶厚度值为(0.16～0.22)×10~(16) cm~(-2),随着引出束流的变化,气体靶厚度随之改变。根据质量守恒定律,对中性化室内的气体靶厚度进行一个粗略的估算,估算的结果与测量的结果基本保持一致,从而证明了该诊断方法的合理性。综上,实验结果表明,该种基于多普勒频移效应的光谱诊断法可以被用于测量中性化室内的气体靶厚度。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年06期）
郝保龙[10]（2018）在《EAST中性束注入下快离子损失研究》一文中研究指出中性束注入是磁约束核聚变装置主要的辅助加热手段,其引入的高能粒子可有效提高等体温度,且有高能成分的等体比近背景成分等体更容易达到聚变点火条件。磁约束装置的特殊位形及等体不稳定性可能引起的显着高能粒子损失一直是聚变等体领域的研究重点。本文立足于EAST物理实验分析,对EAST中性束注入下第一轨道损失,纵场波纹扰动引起的波纹损失,中性束注入下快离子对不稳定性的激发和抑制影响以及带来的损失问题进行了探讨,对EAST物理实验提供详细的理论计算支撑,并对tokamak装置中高能离子物理有更深入的理解。本文根据EAST中性束注入物理实验参数计算了全模型下的中性束离化沉积,得到了 NBI快离子初始分布以及对应的第一轨道损失,对同向束和反向束共四个可独立运行的离子源束线进行了分析,结果显示反向束注入下的第一轨道损失远比同向束大,较垂直离子源对应的第一轨道损失比较较切向的大,原因是由于实验中的快离子初始沉积位置主要在低场侧,而同向快离子从此初始位置开始的轨道漂移方向朝初始磁面内侧,反向束朝磁面外侧漂移;捕获粒子的轨道宽度远比通行粒子大。本文根据物理实验参数分析排除了波纹磁阱俘获可能带来的损失,并对碰撞影响波纹随机扩散损失通道进行了分析,得到碰撞波纹扩散损失是EAST中性束注入下快离子主要的波纹损失机制。利用一定慢化成分的快离子分布和EAST纵场波纹数据,计算了四个离子源束线单独注入下的波纹损失,得到了损失快离子份额和位置,同向束损失份额较反向束小,损失位置局域在外中平面附近。降低第一轨道损失和波纹损失的有效方法是在避免大尺度MHD不稳定性的前提下提高等体电流以及优化等体密度剖面,其基本决定了快离子沉积分布。在众多的等体不稳定性中,本文着重对与NBI加热实验密切的内扭曲模不稳定性进行研究,分别在微扰和线性近似下讨论了 NBI快离子对sawtooth和fishbone影响的一般特性和近似解。为精确求解色散关系,本文在理想MHD理论框架下数值计算得到了和诊断一致的内扭曲模结构以及磁流体势能,通过对中性束快离子动理学贡献项的分析计算,得到随着快离子betahot演化下的色散关系解。利用EAST实验参数计算得出,48605炮fishbone激发体积平均β阈值在3*10^-4,,对应芯部快离子比压值在6.8*10^-3,指明了在这种平衡位形下fishbone和sawtooth稳定区。为在现有中性束工程布局下探索更多可能的等体运行稳定区,本文在同一运行条件下考虑了相同束参数条件的反向束加同向束加热方案,通过求解色散关系得到体积平均快离子比压稳定区达4*10^-4,稳定区较单独同向注入下稍宽。通过内扭曲模和中性束注入下快离子相互影响的能量原理分析,EAST-NBI的现有工程布局下,快离子对sawtooth有强烈的致稳效果,实验中也发现sawtoothperiod在NBI加热实验中增大的现象,由于巨型sawtooth对等体约束和杂质聚芯的危害较大,本文研究建议EAST物理实验中反向和同向NBI同步调制运行,注入脉宽小于能量约束时间,即增加了 NBI工作时间,也防止sawtooth幅度过大,该工作为实验运行提供了参考指导。为计算fishbone扰动引起的快离子损失,本文分别利用TRANSP/NUBEAM中fishbone损失简化模型以及导心程序ORBIT在内扭曲模扰动下跟踪快离子的方法,由实验诊断测量的扰动幅度和频率定标得到了快离子损失份额、位置和能量等信息,fishbone引起的快离子损失在极向和环向有局域性,在n=1,m=1扰动幅度在5.4*10^-3下损失份额约10%,fishbone引起的损失份额同不稳定性期间中子产额降低估算出的快离子损失份额接近。损失快离子的能量在20-45keV,理论计算下fishboneperiod在0.95 ms,相关计算同诊断结果一致,为相关物理分析和实验运行提供坚实基础和参考。此外,CFETR概念设计得到顺利开展,为在聚变堆中更自洽的计算快离子损失,本文分析了离轴中性束注入和DT聚变alpha粒子的快离子分布函数,并根据装置工程设计参数计算了两种快离子的纵场波纹损失以及碰撞率的影响,结果显示DT聚变alpha粒子损失份额比中性束快离子大,主要原因是速度空间分布的不同。计算结果验证了本文关于无碰撞波纹随机扩散是聚变实验堆alpha粒子主要波纹损失通道的理论分析。利用理想MHD程序对内扭曲模稳定性以及快离子损失进行了初步计算,该工作为后续概念设计尤其是评估聚变堆MHD不稳定性下高能粒子约束提供坚实基础。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-17）
中性束注入论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
负离子源中性束注入(Negative ion based Neutral Beam Injection,NNBI)是中国聚变工程实验堆(CFETR)重要的辅助加热和电流驱动方式之一。为了支撑中国聚变工程实验堆的建设,需要首先建立CFETR NNBI验证样机,开展负离子源中性束注入系统的关键技术研究和物理实验研究,为未来NNBI的研制提供技术支撑和经验积累,从而降低后续CFETR NNBI研制的技术风险。NNBI运行时会产生一定剂量的辐射,对设备和运行人员会产生一定的影响,为此,需要开展CFETR NNBI验证样机的辐射剂量分析和辐射防护研究,从而避免辐射对工作人员和维护人员造成辐照伤害,为验证样机实验研究的开展提供支持。本论文通过深入调研国内外中性束注入系统的发展现状,根据NNBI的基本原理和辐射类型的分类,分析了NNBI工作气体分别为氢气和氘气两种不同运行模式下的辐射来源,重点研究了NNBI分别在氢气运行模式下的电子流强(韧致辐射)和氘气运行模式下的中子产额(中子辐射)对辐射强度的影响,并根据理论计算和CFETR NNBI验证样机的工况,确定了样机的最终辐射源。在此研究的基础上,本文建立了CFETR NNBI验证样机的二维几何模型,并利用蒙特卡罗方法对验证样机在两种运行模式的辐射剂量进行了模拟分析,研究了验证样机在不同运行模式下关键位置产生的辐射剂量;在验证样机辐射剂量模拟分析的基础上,根据CFETR NNBI验证样机的运行要求以及国家制定的辐射场所的人员防护标准开展了CFETR NNBI验证样机的辐射防护设计,并对工作人员活动的关键位置处的辐射剂量分布进行了模拟分析。模拟分析结果表明,CFETR NNBI验证样机在设计的屏蔽设计方案下运行时所产生的辐射剂量满足国家辐射场所标准,不会对工作人员和周边环境造成危害。通过本论文开展的CFETR NNBI验证样机的辐射模拟分析和屏蔽设计,可为NNBI系统的辐射分析和防护设计提供技术支持。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
中性束注入论文参考文献
[1].张照元,陈长琦,韦江龙,谢远来.负离子源中性束注入系统中性化器束通道的热分析[C].第十四届国际真空科学与工程应用学术会议论文（摘要）集.2019
[2].李梦婷.CFETR负离子源中性束注入系统验证样机辐射特性研究[D].中国科学技术大学.2019
[3].张明,周澜,王姝,马少翔,章雪亮.基于负离子的中性束注入器加速极逆变型高压电源控制策略[J].强激光与粒子束.2019
[4].汪金新,谢远来,胡纯栋,陶玲,宋士花.中性束注入器低温泵液氮管道压力自动控制[J].低温工程.2019
[5].张黎,许永建,谢亚红,韦江龙,梁立振.EAST中性束注入射频离子源放电模拟研究[J].核技术.2019
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[7].王铭翔,谢远来,汪金新,郎嘉琪,胡纯栋.中性束注入器多通道远程真空测量系统设计[J].核电子学与探测技术.2018
[8].陈玉庆,胡纯栋,吴斌,钟国强,谢亚红.中性束注入加热下旋转和Z_(eff)对EAST中子出射影响的研究[J].核聚变与等离子体物理.2018
[9].王艳,刘智民,焉镜洋,梁立振,韦江龙.一种基于多普勒频移光谱的中性束注入器气体靶厚度诊断的新方法（英文）[J].光谱学与光谱分析.2018
[10].郝保龙.EAST中性束注入下快离子损失研究[D].中国科学技术大学.2018
论文知识图
