超声分子束束流特性实验研究

作者：殷娇; 肖国梁; 陈程远; 冯北滨; 朱毅仁; 薛冠群; 张轶泼; 聂林; 石中兵; 钟武律^*

来源：中国科学 技术科学, 2023, 53(11): 1953-1961.

• 超声分子束注入
• 纹影
• 注入器
• 束流测量

超声分子束注入(supersonic molecular beam injection, SMBI)是磁约束核聚变装置中的一种等离子体加料技术.为进一步优化SMBI束流特性、提升SMBI加料性能,本文利用纹影诊断系统开展了不同工况下的注入器测试实验,并对束流特性参数依赖性开展了研究.研究结果表明,束流寂静区长度(又称束流注入有效距离)与束流发散半角依赖于系统工况及注入器特征参数,且本文给出了束流特性参数的定量变化规律.此外,普通圆孔注入器与自研一体式注入器的对比测试结果表明,自研的一体式注入器在束流注入有效距离和束流聚束性能上均优于普通圆孔注入器.该研究工作为不同磁约束核聚变装置上的超声分子束注入器设计和束流优化提供了数据支撑和参考.

• 单位
  大连理工大学; 核工业西南物理研究院; 物理学院