FP-1装置铝套筒内爆动力学过程的一维 磁流体力学模拟

• 作者: 丁宁 孙奇志 孙海权 张扬 戴自换 李肖 沈智军 王冠琼 王建国 王裴 章征伟 薛创
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 固体套筒 磁流体力学模拟 FP-1装置 高能量密度物理
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 总论
• 页码范围: 51-62
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.67.20172300

摘要

作为一种重要的柱面会聚冲击和准等熵压缩加载源,磁驱动固体套筒内爆技术已广泛应用于高能量密度物理实验研究.针对FP-1装置驱动的固体套筒内爆动力学过程,建立了含强度的一维磁流体力学模型,并对典型实验进行了模拟.计算获得的套筒内爆速度同实验结果较为相符.模拟结果显示,该装置在40 kV充压条件下,可以将直径3 cm,厚0.5 mm的铝套筒加速至1.1 km/s,内壁速度超过1.5 km/s,同时保持大部分材料为固体状态.内爆套筒与相同材料靶筒碰撞产生的冲击压力约9 GPa.改变靶筒内部填充气体的压力,可以获得不同的靶筒运动速度、轨迹以及反弹半径,以满足不同类型实验的研究需要.