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采用计算流体动力学方法,通过对ITER装置的设计结构进行合理简化,建立了ITER装置的三维计算模型,研究了失真空事故下铍灰尘在 ITER 装置内的迁移进程,得到了铍灰尘在 ITER 装置内的分布情况。通过分析铍灰尘在不同截面高度、不同时刻的分布特性,得到以下结论：随着高度增加,截面位置上的铍灰尘体积分数呈下降趋势;随着时间推移,截面位置上的铍灰尘体积分数呈上升趋势。     

ITER 失真空事故下铍灰尘分布的数值研究

采用计算流体动力学方法,通过对ITER 装置的设计结构进行合理简化,建立了ITER 装置的三维计算模型,研究了失真空事故下铍灰尘在ITER 装置内的迁移进程,得到了铍灰尘在ITER 装置内的分布情况。通过分析铍灰尘在不同截面高度、不同时刻的分布特性,得到以下结论：随着高度增加,截面位置上的铍灰尘体积分数呈下降趋势;随着时间推移,截面位置上的铍灰尘体积分数呈上升趋势。     

BeH2材料的制备及在ICF中的应用

简述了BeH2材料的制备方法、结构形式和物理化学性质,并分析了其在惯性约束聚变(ICF)中的应用。BeH2材料主要由二叔丁基铍热解法和元素化学气相沉积法制备,其纯度(质量分数)高达99%。非晶BeH2材料的结构是一种共用氢原子作为顶点的BeH4四面体网络结构。非晶BeH2材料不仅具有铍的优点,还具有聚合物的优点,作为ICF靶可以降低瑞利-泰勒不稳定性,而且掺入高Z元素后还可以降低D-T燃料的预热。非晶BeH2材料作为烧蚀层,掺入高Z元素后可以提高激光-X光的转换效率。     

ITER装置中IWS装配仿真设计及研究

内中子屏蔽层(IWS-In Wall Shielding)是国际热核聚变实验装置(ITER)中核心装置-真空室(VVVacuum Vessel)的重要组成部分.由于真空室结构复杂,各项性能要求高,根据ITER国际组织要求,其所有结构必须结构设计与装配模拟研究同步进行,通过对其装配过程的动态模拟,确定其各部件的装配关系,...     

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ITER聚变装置在运行过程中会产生大量的灰尘,当发生事故冷却水进入时,与热的灰尘发生反应产生氢气。氢气聚集后可能会燃烧甚至爆炸,对装置产生破坏。运用CFD的方法对“Wet Bypass”事故后反应产生的氢气风险进行了分析评价,得出在事故的初始阶段氢气达到了燃爆的风险,不同流量的冷却水泄漏进入真空室内会带来不同的氢气风险强度,在冷却水进入量十分大的情况下会惰化灰尘产生的氢气风险。并对注入二氧化碳惰化真空室气体空间的措施进行了分析,在事故发生的初期以较大速率充入二氧化碳能够降低氢气带来的风险。     

High resolution measurement of bragg cut-off in beryllium

Bragg cut-off for plane of polycrystalline beryllium of various lengths of 300 and 116 K has been measured with an energy resolution of 5 μeV. The natural width of the cut-off is 12.5±1.5 μeV, independent of temperature and length of beryllium and also of physical characteristics and certain metallurgical treatments of the powder. Such blocks of beryllium would be suitable for designing a ΔT-window spectrometer with resolution ⩾20 μeV. Bragg cut-offs corresponding to (0002) and planes of beryllium have been separated for the first time. These can also be used for producing additional energy windows in a ΔT-window spectrometer, thus increasing its efficiency. Paper entitled ‘ΔT-window spectrometer’ will appear in the November issue of Pramana.     

ITER屏蔽块前集箱盖板的冷却强化

运用FLUNET软件对ITER屏蔽模块上的前集箱进行了数值模拟计算。计算结果表明,前集箱盖板存在冷却不均匀和冷却不够充分的问题。根据数值模拟的结果,对前集箱中的导流板进行了改进,并给出了改进后导流板的几何尺寸和结构。改进后的数值分析结果表明,采用改进后的T型导流板,前集箱盖板的冷却可以满足ITER的要求。     

BeH2材料的制备及在ICF中的应用

 简述了BeH_{2材料的制备方法、结构形式和物理化学性质，并分析了其在惯性约束聚变(ICF)中的应用。BeH2材料主要由二叔丁基铍热解法和元素化学气相沉积法制备，其纯度(质量分数)高达99%。非晶BeH2材料的结构是一种共用氢原子作为顶点的BeH4四面体网络结构。非晶BeH2材料不仅具有铍的优点，还具有聚合物的优点，作为ICF靶可以降低瑞利-泰勒不稳定性，而且掺入高Z元素后还可以降低D-T燃料的预热。非晶BeH2材料作为烧蚀层，掺入高Z元素后可以提高激光-X光的转换效率。}     

Computer simulation of proton channelling in beryllium

The channelling of protons through a thin beryllium crystal is simulated in a computer. The angular dependence of the momentum density is computed using particle trajectory approximation and is reported as the transmission spectra. In obtaining the spectra, the energy loss suffered by protons due to electron multiple scattering is considered and the effect of thermal vibrations treated separately. The spectra obtained are characteristic of the hcp structure of Be. Positions of the major dips in the transmission spectra are found to correlate well with the directions of neighbouring strings. Variations in the angle of incidence of the beam and in its initial azimuthal angle bring about modifications in the spectra depending on the transverse kinetic energy of the incident particles and the crystalline structure of Be. Thermal vibration of the lattice does not modify the spectra appreciably.     

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用解析法分析了螺栓的受力情况,计算出了螺栓的预紧力,设计了各种螺栓的参数,介绍了变更设计中用超级螺栓来防松的问题,提出了用全尺寸的螺栓模型和支撑结构的装配模型进行实际工程测试研究来增加设计的可靠性,为ITER纵场磁体支撑的螺栓结构设计提供了工程参考。     

铍原子1s22snp3P态精细结构的理论计算

以多电子原子精细结构哈密顿的球张量形式为基础,借助不可约张量理论,对铍原子1s22snp(n=2～6) 3p态精细结构(包括自旋-轨道相互作用、自旋-其它轨道相互作用和自旋-自旋相互作用)进行了具体地计算,并将计算结果与文献结果进行了比较,符合地较好.同时,计算了1s22snp(n=2～6)3p态精细结构参数A和B的值.     

铍原子1s22snp 3P态精细结构的理论计算

以多电子原子精细结构哈密顿的球张量形式为基础,借助不可约张量理论,对铍原子1s22snp(n=2-6) 3P态精细结构(包括自旋-轨道相互作用、自旋-其它轨道相互作用和自旋-自旋相互作用)进行了具体地计算,并将计算结果与文献结果进行了比较,符合地较好。同时,计算了1s22snp(n=2-6) 3P态精细结构参数A和B的值。     

改善ITER 弹丸注入芯部加料的研究

研究了五种不同组合的固态氢同位素靶丸H₂、HD、D₂、DT 和T₂ 在聚变等离子体中的消融率。结果表明, 燃料靶丸的同位素效应, 可导致更深的靶丸消融物质沉积。在同样的本底等离子体条件和弹丸初始参数下, 注入氚丸比氢丸的穿透深度增加约40%。适度减轻一些ITER 的加料困难。进一步的研究表明从中平面高场侧注入靶丸对芯部加料有显著改善。考虑托卡马克非均匀磁场的影响, 被电离的消融云内的垂直漂移电流产生极化, 引起带电消融物沿大半径方向朝外漂移。数值模拟计算表明, 只要用初始速度为每秒几百米的低速弹丸, 便能使靶丸的消融物质沉积到ITER 等离子体中心。     

光电系统中铍反射镜的发展与应用

综述了光电系统中铍反射镜常用材料的特性、加工方法、发展现状及最新应用。首先,介绍了目前国外铍反射镜常用材料的性能,铍反射镜基底制备、机械加工和光学加工等方面的发展现状。然后,以詹姆斯韦伯太空望远镜和F-9120航空远距离可见/红外双波段侦察相机为例,重点介绍了铍以及铍铝合金在空间和航空光电系统的反射镜及光机支撑结构上的最新应用。最后,对铍和铍铝合金在光电系统中的未来发展和应用前景提出了展望。     

ITER纵场磁体支撑变更设计的螺栓问题探讨

用解析法分析了螺栓的受力情况,计算出了螺栓的预紧力,设计了各种螺栓的参数,介绍了变更设计中用超级螺栓来防松的问题,提出了用全尺寸的螺栓模型和支撑结构的装配模型进行实际工程测试研究来增加设计的可靠性,为ITER纵场磁体支撑的螺栓结构设计提供了工程参考。     

Wavefunction and energy of the 1s22sns configuration in a beryllium atom

A new set of trial functions for 1s^22sns configurations in a beryllium atom is suggested. A Mathematica program based on the variational method is developed to calculate the wavefunctions and energies of 1s^22sns （n = 3 - 6） configurations in a beryllium atom. Non-relativistic energy, polarization correction and relativistic correction which include mass correction, one- and two-body Darwin corrections, spin-spin contact interaction and orbit-orbit interaction, are calculated respectively. The results are in good agreement with experimental data.     

Multiple scattering of muons in beryllium

The defocussing and the depolarization of a high energy muon beam in a beryllium filter, often used to eliminate accompanying pions, have been studied. The quantum mechanical transport equation of Waldmann, which can also be used to describe the multiple scattering of Dirac particles, is solved with a distorted wave Born approximation. Calculations are done for both the Thomas-Fermi and the Hartree-Fock potential of the beryllium atom. It is shown that the Hartree-Fock potential leads to a less divergent beam. The depolarization of a longitudinally polarized muon beam in passage through a thin beryllium foil is also studied.     

中国氦冷固态TBM对ITER环向场线圈能量沉积的影响

基于国际热核实验堆(ITER)的Alite 模型和中国氦冷固态陶瓷试验包层模块 (CN HCCB TBM),对装载了CN HCCB TBM后ITER装置的环向场线圈(TFC)的能量沉积的分布和CN HCCB TBM对能量沉积的影响进行了计算分析。结果表明,放入CN HCCB TBM 会使TFC能量沉积减小了3%左右,不会使TFC能量沉积情况恶化;TFC能量沉积主要位于内侧的14个扇区,TFC包壳和超导材料的功率密度的最大值低于限值,满足要求。     

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为了分析ITER第一壁模块试制过程中Be/Cu界面经热等静压扩散连接后出现的不可接受的大尺寸缺陷,对Be/Cu连接失效的模块进行了破坏性试验.首先采用线切割对模块进行解剖,并对连接界面缺陷区域及非缺陷区域通过金相观察、SEM观察及能谱分析进行对比,初步确定了界面连接的失效机理.     

ITER第一壁模块Be/Cu连接失效分析

为了分析ITER第一壁模块试制过程中Be/Cu界面经热等静压扩散连接后出现的不可接受的大尺寸缺陷,对Be/Cu连接失效的模块进行了破坏性试验。首先采用线切割对模块进行解剖,并对连接界面缺陷区域及非缺陷区域通过金相观察、SEM观察及能谱分析进行对比,初步确定了界面连接的失效机理。