兆安级电流下Al丝阵的芯晕结构抑制研究

• 作者: 丛培天 孙铁平 张金海 李沫 李阳 王亮平 盛亮 邱爱慈
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 芯晕结构 二级丝阵 汽化 拖尾质量
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 技术及应用
• 页码范围: 1509-1516
• 页数: 8页
• 分类号: TL65
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2018.youxian.0767

摘要

为了抑制丝阵Z箍缩中金属丝在电流早期电爆炸形成的芯晕结构,基于强光一号加速器,利用二级丝阵负载开展了Al丝阵早期物理状态的调控研究.通过陡化预脉冲和调整二级丝阵的参数,实现了负载Al丝的全部汽化,抑制了芯晕结构的产生,气态Al丝芯的平均直径约为1.80 mm,且沿轴向均匀分布,降低了丝阵消融引起的初始不稳定性.若丝长度和直径保持不变,反转型丝阵的关断时间主要取决于Al丝的丝数;反转型丝阵关断后,气态丝芯在主电流脉冲作用下迅速电离并开始内爆,磁瑞丽泰勒不稳定性迅速发展,内爆等离子体流沿轴向呈周期性调制分布,调制波长约为650μm.Al丝阵初始状态的改变,有效抑制了丝的消融过程,消除了先驱等离子体,在内爆后期降低了拖尾质量,提高了箍缩品质.