Оценка нелинейной стадии гидродинамических неустойчивостей в мишени инерциального термоядерного синтеза при наличии магнитного поля
Опубликовано: 09.10.2013
Авторы: Кузенов В.В., Рыжков С.В.
Опубликовано в выпуске: #5(17)/2013
DOI: 10.18698/2308-6033-2013-5-729
Раздел: Машиностроение | Рубрика: Энергетическое машиностроение
Рассмотрены принципы магнитно-инерциального термоядерного синтеза и лазерно-плазменным методам генерации полей при имплозии замагниченной мишени. Результаты работы открывают возможности создания новых плазменных источников высокой плотности для их применения в материаловедческих экспериментах и для перспективных направлений энергетики. Такие плазменные системы можно использовать для диагностики и испытаний различных материалов. Исследована неустойчивость Рихтмайера-Мешкова в импульсных системах с инерциальным удержанием частиц.
Литература
[1] Кузенов В.В., Рыжков С.В. Математическая модель взаимодействия лазерных пучков высокой энергии импульса с плазменной мишенью, находящейся в затравочном магнитном поле. ИПМех им. А.Ю. Ишлинского РАН. Препринт. Москва, 2010, № 942. 57 с.
[2] Ryzhkov S.V. The behavior of a magnetized plasma under the action of laser with high pulse energy. Problems of Atomic Science and Technology. Series: Plasma Electronics and New Methods of Acceleration, 2010, no. 4, рр. 105-110
[3] Gotchev O.V., Chang P.Y., Knauer J.P., Meyerhofer D.D., Polomarov O., Fren-je J., Li C.K., Manuel M.J.-E., Petrasso R.D., Rygg J.R., Seguin F H., and Betti R. Laser-driven magnetic-flux compression in high-energy-density plasmas. Phys. Rev. Lett, 2009, vol. 103, 215004 p.
[4] Рыжков С.В., Симонов М.М. Численное моделирование отдельных теплофизических параметров магнитно-инерциальной плазмы. Физикохимическая кинетика в газовой динамике, 2011, т. 11. URL: http://chemphys.edu.ru/media/files/2011-02-01-023_Ryzhkov_Simonov.pdf
[5] Костюков И.Ю., Рыжков С.В. Магнитно-инерциальный термоядерный синтез с лазерным обжатием замагниченной сферической мишени. Прикладная физика, 2011, № 1, с. 65-72
[6] Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. Developing the Numerical Model for Studying Laser-Compression of Magnetized Plasmas. Acta Technica, 2011, vol. 56, pp. 454-467
[7] Chirkov A.Yu., Ryzhkov S.V. The Plasma Jet/Laser Driven Compression of Compact Plasmoids to Fusion Conditions. Journal of Fusion Energy, 2012, vol. 31, issue 1, pp. 7-12
[8] Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. Numerical Modeling of Magnetized Plasma Compressed by the Laser Beams and Plasma Jets. Problems of Atomic Science and Technology. Series: Plasma Physics, 2013, no 1 (83), pp. 12-14
[9] Ryzhkov S.V., Chirkov A.Yu., Ivanov A.A. Analysis of the Compression and Heating of Magnetized Plasma Targets for Magneto-inertial Fusion. Fusion Science and Technology, 2013, vol. 63, no 1T, pp. 135-138
[10] Жаринов М.Н., Камруков А.С., Кожевников И.В., Козлов Н.П., Росляков И.А. ЖТФ, 2008, т. 78, вып. 5, с. 38
[11] Дякин В.М., Пикуз Т.А., Скобелев И.Ю. и др. Квантовая электроника, 1994, т. 21, № 12, с. 1186
[12] Любченко Ф.Н., Феденев A3., Чумаков A3., Босак 3A., Тарасенко В.Ф., Панченко A3. C6. науч. тр. VIII Междунар. тмп. по радиационной плазмодинамике. Москва, 2009, с. 262
[13] Кузенов В.В. Сб. тр. XXXIV Академических чтений по космонавтике «Королёвские чтения». Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010, с. 198
[14] Рыжков С.В. Тепловые процессы в технике, 2009, № 9, с. 397-400
[15] Алиханов С.Г., Бахтин В.П., Глушков И.С. и др. Сб. докл. Всесоюзн. конф. по инженерным проблемам термоядерных реакторов. Ленинград, НИИЭФА, 1977, т. 2, с. 77
[16] Тэрки П.Дж. Прикладная механика и техническая физика, 1975, т. 4, с. 32
[17] Еськов А.Г., Козлов Н.П., Куртмуллаев Р.Х., Семенов В.Н., Хвесюк В.И. и др. Письма в ЖТФ, 1983, т. 9, № 1, с. 38
[18] Богомолов Г.Д., Великович А.Л., Либерман М.А. Письма в ЖТФ, 1983, т. 9, № 12, с. 748
[19] Артюгина И.М., Желтов В.А., Комин А.В. и др. ВАНТ. Сер.: Термоядерный синтез, 1979, вып. 1(3), с. 62
[20] Велихов Е.П., Веденов А.А., Богданец А.Д. и др. ЖТФ, 1913, т. 43, № 2, с. 429
[21] Thio Y.C.F., Panarella E., Kirkpatrick R.C., Knapp C.E., Wysocki F., Parks P., Schmidt G. Current Trends in International Fusion Research: Proc. of the Second Symposium, 1999, 113 р.
[22] Turchi P.J., Cooper A.L., Ford R. et al. Physical Review Letters, 1916, vol. 36, p. 1546
[23] Gotchev O.V., Jang N.W., Knauer J.P., Barbero M.D., Betti R., Li C.K., Pet-rasso R.D. J. of Fusion Energy, 2008, vol. 21, p. 25
[24] Liberman M.A., Velikovich A.L. Plasma Phys., 1984, vol. 31, no 3, p. 381
[25] Лебо И.Г., Тишкин В.Ф. Исследование гидродинамической неустойчивости в задачах лазерного термоядерного синтеза методами математического моделирования. Москва, Физматлит, 2006, 304 с.
[26] Richtmyer R.D. Communications on Pure and Applied Mathematics, 1960, vol. 13, p. 291
[27] Мешков Е.Е. Изв. АН СССР, МЖГ, 1969, № 5, с. 151
[28] Surzhikov S.T. Proceedings of the 1st Int. Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry, 8-10 October 2003, Lisbon, Portugal. ESA-533, December 2003, p. 111
[29] Суржиков С.Т. Тепловое излучение газов и плазмы. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004, 544 с.
[30] Головизнин В.М. Математическое моделирование, 2006. т. 18, № 11, с. 14
[31] Овсянников Л.В. Лекции по основам газовой динамики. Ижевск, Ин-т компьютер. исслед., 2003, 335 с.
[32] Дулов В.Г., Лукьянов Г.А. Газодинамика процессов истечения. Новосибирск: Наука, 1984, 235 с.
[33] Кузенов В.В. Математическое моделирование основных плазмодинамических характеристик в лазерном факеле вблизи алюминиевой мишени. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2009, № 4 (11), с. 45-11
[34] Кузенов В.В., Филипский М.В. Численное моделирование отдельных теплофизических параметров лазерной плазмы. Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2010, т. 9. URL: http://chemphys.edu.ru/pdf/2010-01-021.pdf
[35] Кузенов В.В., Филипский М.В. Расчет переноса излучения в приповерхностных лазерных факелах. Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2008, т. 1. URL: http://chemphys.edu.ru/pdf/2008-09-01-038.pdf
[36] Кузенов В.В. Использование регулярных адаптивных сеток для анализа импульсных сверхзвуковых течений. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 2008, т. 1. http://www.chemphys.edu.ru/pdf/2008-09-01-016.pdf
[37] Кузенов В.В. Построение регулярных адаптивных сеток в пространственных областях с криволинейными границами. Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение, 2008, № 1(11), с. 3-11
[38] Kuzenov V.V., Surzhikov S.T., Petrusev A.S. Radiation Gas Dynamics of Aluminium Laser Plume in Air. 46th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, 9-12 January 2008, Reno, Nevada, AIAA 2008-1108
[39] Kuzenov V.V., Surzhikov S.T., Capitelli M., Colonna G. Numerical Analysis on Near-Surface Laser Plasma in Gases and Vacuum. 44th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit. 9-12 January 2006, Reno, Nevada, AIAA 20061174
[40] Kuzenov V.V., Ryzhkov S.V. Evaluation of hydrodynamic instabilities in inertial confinement fusion target in a magnetic field. Problems of Atomic Science and Technology. Ser.: Plasma Electronics and New Methods of Acceleration, 2013, no. 4 (86), pp. 103-101