收藏本站
收藏 | 论文排版

惯性约束聚变中的快中子半影成像研究

刘东剑  
【摘要】: 在解决能源危机和国防方面的重要作用,使得惯性约束聚变受到各国的普遍重视。惯性约束聚变实验中,驱动源驱动聚变靶丸内爆,内爆过程中燃料的流体力学不稳定性和冷热燃料的混合有可能导致靶丸点火失败,这些问题都和驱动源的不均匀性密切相关。驱动源对靶丸的压缩情况将最终反映到靶丸热核反应区的形状上,因而可以通过热核反应区的形状来研究驱动源对称性对靶丸内爆过程的影响。作为热核反应产物的快中子直接从热核反应区发出,由于它们不带电、射程长,出射过程中基本不受干扰,人们可以利用它们对反应区直接成像,从而观察靶丸内爆的原始情况,研究内爆成败的起因。 通过中子成像技术可以对靶丸内爆过程中的热核反应区进行成像。中子产额较低时,中子成像技术宜采用中子半影成像方式。为配合我国神光-Ⅲ重点工程的建设,中子半影成像作为将来神光-Ⅲ打靶试验的一项重要诊断手段,一些前期准备工作有待完成,本论文工作正是基于这个目的开展的。中子半影成像技术包括两方面工作内容:装置搭建和反演程序编写。反演程序方面,目前普遍采用线性反演方法(如维纳滤波反演方法);但该方法对成像过程进行的线性近似,往往会引起反演结果的严重畸变。最近,通过引入虚原子和虚团簇的概念,分子动力学方法被用到放射调强治疗计划优化上,得到了很好的结果。而中子半影成像反演实质上是一个非线性优化问题,同样通过引入虚原子、虚团簇的概念,可以将分子动力学方法运用到中子半影成像反演上来,我们成功地完成了中子半影成像分子动力学方法反演程序的编写,并通过该方法对不同噪声水平的模拟中子半影像进行了反演,很快地得到了合适的物理解。采用该方法本论文得到了20微米空间分辨率的中子源像,并配合蒙特卡洛方法对实验装置进行了一些讨论。 本论文重点介绍介绍分子动力学方法在中子半影成像反演方面的运用,第一章主要介绍该论文的研究背景,第二章介绍中子半影成像的原理,第三、四章通过比较维纳滤波反演方法和分子动力学方法,重点介绍分子动力学方法在反演中子半影像方面的一些优势;并通过该方法对装置进行了一些讨论,还讨论了指向精度和中子产额对装置半影像反演结果的影响。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 朱健强;神光Ⅱ高功率激光实验装置研制[J];中国科学院院刊;2005年01期
2 郑志坚,丁永坤,丁耀南,刘忠礼,刘慎业,孙可煦,成金秀,江少恩,祁兰英,张保汉,杨存榜,杨家敏,苏春晓,陈家斌,李文洪,易荣清,唐道源,黄天晅,曹磊峰,温树槐,彭翰生,蒋小华,缪文勇;激光-惯性约束聚变综合诊断系统[J];强激光与粒子束;2003年11期
3 王忠法;;蒙特卡洛方法在水利工程项目风险分析中的应用[J];人民长江;1989年05期
4 任茂生,王东升;用蒙特卡洛仿真研究电起爆子系统可靠性[J];兵工学报;1994年02期
5 樊宁,艾兴,邓建新;利用蒙特卡洛方法计算陶瓷刀具磨损可靠性[J];摩擦学学报;2001年06期
6 向勇,冯斌,马驰,赵春茁,王成程,陈骥;原型装置真空靶室真空形变分析研究[J];真空与低温;2005年03期
7 丁建旭;廖其龙;杨定明;;激光惯性约束聚变(ICF)聚苯乙烯(PS)靶材料研究进展[J];材料导报;2006年S1期
8 任洪波;万小波;张林;袁光辉;修鹏;张勇;;可加工SiO_2气凝胶及其惯性约束聚变靶微柱制备[J];原子能科学技术;2007年05期
9 李海容;夏立东;陈绍华;张晓安;龙兴贵;彭述明;;塑料微球强度和渗氘性能测量[J];原子能科学技术;2009年02期
10 郁伟中,杨鹏远,杨劲辉,李兴中;用蒙特卡洛方法计算砷化镓中的正电子迁移率[J];核技术;1998年02期
11 陈光南,常铁强,张钧,张兴宏,裴文兵,尤希文;激光与靶非平衡耦合的数值模拟[J];计算物理;1998年04期
12 刘金刚;杨士勇;;惯性约束聚变用聚酰亚胺靶丸的研究进展[J];核科学与工程;2006年03期
13 刘志刚;朱健强;;一种ICF用新型可阵列反射镜架结构[J];光子学报;2008年01期
14 张占文;黄勇;刘一杨;李波;漆小波;陈素芬;;无源柱腔充气靶制备技术[J];强激光与粒子束;2009年01期
15 孙俊;李志信;;二维分子动力学计算中协调系数的表达式[J];工程热物理学报;2009年10期
16 秦传江;苏文静;;激光原型装置X光针孔相机总体结构设计与分析[J];现代制造工程;2010年06期
17 黄钢;徐学东;庄冬一;;基于蒙特卡洛技术的水电工程投标报价[J];水利建设与管理;2010年02期
18 吴卫东,许华,唐晓虹,陈志梅;惯性约束聚变用合金薄膜靶制备方法[J];原子能科学技术;2002年Z1期
19 刘璇;周伟民;赵丽杰;张亚非;;超短激光诱导金属薄膜后向层裂的分子动力学模拟(英文)[J];强激光与粒子束;2006年11期
20 刘伟;徐航;石全;;基于蒙特卡洛法的战时装备维修工作量分布规律研究[J];科学技术与工程;2007年20期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈攀;西山义春;Karim Mazeau;Jean-Luc Putaux;;分子动力学方法研究天然纤维素晶体在高温下的相转变行为[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
2 张雄;刘岩;王汉奎;;光滑分子动力学方法[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
3 刘东剑;安竹;唐昶环;邹炼;;快中子半影成像技术中的半影孔形状及半影孔指向精度研究[A];第十三届全国核物理大会暨第八届会员代表大会论文摘要集[C];2007年
4 吴辛;许朝劲;;用改进蒙特卡洛方法计算钢筋混凝土门架的失效概率[A];工程结构可靠性——中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第七届学术会议论文集[C];1987年
5 张枫念;肖大友;顾建苏;;在膜簧碟簧生产中用蒙特卡洛法进行优化[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
6 曹同成;肖苏林;赵国华;;分子动力学方法模拟热致蛋白质构象变异研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
7 朱瑛;刘倩倩;;单晶铝纳米压痕仿真及其实验研究(英文)[A];真空技术与表面工程——第九届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2009年
8 刘佳;杨庆生;;纳米单晶铜膜拉伸的分子动力学模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 蔚喜军;;结合气体分子动力学方法的RKDG有限元格式求解一维Euler可压方程组[A];中国工程物理研究院科技年报(2001)[C];2001年
10 田建辉;韩旭;刘桂荣;;有限元和分子动力学相结合的梁拉伸模拟[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邵伟;蒙特卡洛方法及在一些统计模型中的应用[D];山东大学;2012年
2 靳贵平;紫外探测技术与双光谱图像检测系统的研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2004年
3 吴俊峰;收缩几何中惯性约束聚变流体不稳定性的理论和数值模拟研究[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2003年
4 杨菁;高功率固体激光装置的优化设计及综合评估方法研究[D];山东大学;2005年
5 高福华;衍射光学在ICF激光驱动系统中的应用研究[D];四川大学;2003年
6 郭同德;GIS中空间数据位置不确定性的模型与试验研究[D];解放军信息工程大学;2004年
7 桑晓明;聚苯乙烯掺杂纳米TiO_2和SiO_2材料的制备、表征和性能研究[D];天津大学;2004年
8 陈鸣;ICF物理实验分布式测量软件系统[D];中国科学技术大学;2007年
9 潘小东;铜团簇结构和能量的计算机模拟研究[D];兰州大学;2008年
10 范征锋;激光烧蚀瑞利—泰勒不稳定性研究[D];天津大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘东剑;惯性约束聚变中的快中子半影成像研究[D];四川大学;2007年
2 郁晓瑾;直接驱动惯性约束聚变点火模拟研究[D];中国工程物理研究院;2006年
3 张剑;基于蒙特卡洛方法的航空电子维修产能模拟及预测[D];上海交通大学;2012年
4 曹小鹏;“全球资产动态分配系统”中的几个关键问题的研究[D];西安电子科技大学;2005年
5 李斌;磁流体微观结构与光学性质的数值模拟研究[D];南京理工大学;2006年
6 罗铂靓;相位光栅的设计及其在激光束相干合成中的应用[D];四川大学;2006年
7 吉德志;基于蒙特卡洛方法的汽车防撞预警系统研究[D];中国海洋大学;2008年
8 王大放;用分子动力学方法模拟高压电场对碳酸钙结晶过程的影响[D];中国石油大学;2010年
9 王友文;高功率激光系统鬼点分析[D];国防科学技术大学;2004年
10 赵敏;碳纳米管储氢的分子动力学研究[D];安徽大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 董映璧;俄研制出用于热核反应的新型大功率激光器[N];科技日报;2005年
2 关建武;找新能源,美科学家将实验“人造太阳”[N];新华每日电讯;2008年
3 记者 侯志明 冯昌勇;我国“氢弹之父”的晚年生活[N];新华每日电讯;2003年
4 记者 魏忠杰;世界上第一个实验型热核反应堆选址法国[N];新华每日电讯;2005年
5 本报记者 余裕;王元:我这辈子内疚两件事[N];北京科技报;2004年
6 张开逊;回望人类发明之路[N];大众科技报;2005年
7 朱萍;理解考纲变化 掌握答题策略[N];连云港日报;2007年
8 本版编辑 航天部8358所原党委书记、研究员 尹怀勤 天津市天文学会理事长、南开大学教授 苏宜 天津自然博物馆原馆长 孙景云 市文史馆馆员、高级编辑 林放 天津科技馆原馆长、市政协委员 吴凡 天津社科院研究员、市政协委员 李宝梁;崇尚科学 破除愚昧 知荣明耻 构建和谐[N];天津日报;2006年
9 高欣然 周芳;世界最大激光器将点燃人造太阳[N];北京日报;2009年
10 特约记者 苏扩善、记者 范炬炜;我国“863”胜利推进15载[N];解放军报;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978