科学家首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

中国科学技术大学教授王少杰课题组,在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展。他们首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关研究成果日前发表于《物理评论快报》。 即将建成的国际热核聚变实验堆(ITER)的成功运行依赖于芯部等离子体高约束运行模式,即内部输运垒的形成。迄今,国际上多个装置已经观测到多种内部输运垒的形成。其中对于ITER最有希望的内部输运垒是芯部弱磁剪切位形下的输运垒,其形成机制涉及非线性湍流的预测这一重大科学难题。 由于湍流的非线性和复杂性,基于第一性原理的非线性回旋动理学大规模模拟已经成为不可或缺的研究手段。中国科学技术大学和中国科学院等离子体物理研究所基于王少杰提出的数值李变换方法,自主发展了中国第一个五维相空间非线性湍流大规模并行模拟程序NLT,并广泛应用于托卡马克聚变等离子体湍流模拟研究。 课......阅读全文

中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

  中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关成果日前发表于《物理评论快报》。  即将建成的

中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

  中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关成果日前发表于《物理评论快报》。  即将建成的

中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517911.shtm中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组

科学家首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

  中国科学技术大学教授王少杰课题组,在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展。他们首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关研究成果日前发表于《物理评论快报》。  即将建成的国际热核聚变实验

合肥研究院研究发现具有内部输运垒的离轴锯齿

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所EAST团队科研人员在离轴锯齿振荡期间观察到了内部输运垒的形成过程。相关研究成果发表于Nuclear Fusion。  在磁约束聚变实验装置中,内部输运垒和反磁剪切位形是获取高约束模等离子体的重要保障。EAST团队在探索反磁剪切位形的等离子体放

高能量约束先进模式等离子体运行研究取得重要成果

  实现高性能等离子体稳态运行是未来聚变堆必须要解决的关键科学问题。近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所核聚变大科学团队发挥体系化建制化优势,取得了系列原创性的前沿物理基础研究成果。1月7日,国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)发表了团队在高能量约束先进模式等

托卡马克偏滤器脱靶与高性能等离子体的兼容集成研究

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所与美国通用原子公司等合作,在托卡马克偏滤器脱靶与高性能等离子体的兼容集成研究中取得进展,相关研究成果以Integration of full divertor detachment with improved core confinement

等离子体所在高性能等离子体运行模式发展方面获进展

  日前,DIII-D&EAST联合研究团队在DIII-D上进行了实验,该实验将2013年DIII-D/EAST联合实验中测试的高极向比压、高最小安全因子运行模式推广到了具有更高等离子体电流(0.8MA)和更高的归一化聚变性能参数的感应运行模式。该实验旨在探索最小安全因子大于2且具有低扭矩的可外推到

安徽中美核聚变实验装置首次联合实验获成功

  中国新一代核聚变实验装置EAST(东方超环)与美国通用原子能公司托卡马克实验装置DIII-D近日首次联合实验并获得成功,实验验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。   通过与美国通用原子能公司的合作,中科院等离子体所科研人员在托卡马克实验装置上模拟了东方超环的

中美“人造太阳”装置首次联合实验获成功

  记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,我国新一代“人造太阳”实验装置EAST与美国通用原子能公司托卡马克实验装置DIII-D近日首次联合实验并获得成功,实验验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。   据介绍,此次实验的主要目的是利用DIII-D的离轴

ITER核聚变堆进入关键阶段

  世界最大能源研究项目、投入200亿美元的ITER核聚变堆在2013年12月进入关键建造阶段,开始注入混凝土。在这座建筑中将放置一个巨大的环形装置。   ITER项目产生于1985年在美、俄日内瓦峰会上戈尔巴乔夫和里根达成的一个国际倡议,目的是和平发展聚变能。现在的成员有俄罗斯、美国、欧盟、日本

中国首批聚变堆结构材料标准发布

记者9月5日从中国科学院核能安全技术研究所获悉,由中国国际核聚变能源计划执行中心牵头,中国科学院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队负责编制的抗中子辐照钢标准《聚变堆用抗辐照低活化马氏体结构钢板》(HJB1016-2018)近日正式发布。   据了解,该标准是中国发布的首批聚变堆结构材料标准,自2

先锋核聚变反应堆关闭

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516689.shtm位于英国牛津附近全球最早的核聚变反应堆——欧洲联合环状反应堆(JET)日前在运行40年后退役了。在JET未来长达17年的拆除过程中,研究人员将获得前所未有的细节,并利用这些知识确保今后

等离子体所托卡马克等离子体自发旋转研究取得进展

  基于东方超环(EAST)装置的优势,中科院合肥物质科学研究院等离子体所紧跟国际研究热点,发展了先进的二维成像弯晶谱仪和多时点快速往复式探针等诊断手段,开展了低杂波电流驱动下自发旋转的实验研究,重复测量了不同等离子体电流、电子密度、等离子位形以及低杂波功率下芯部和边界的旋转的时空分

我国首办国际热核聚变实验堆培训

  记者从近日举行的“国际热核聚变实验堆(ITER)培训论坛”上获悉,中国科学技术大学将与ITER总部联手,今后每年在中国科大举办5~10场专题培训,为中国培养核聚变领域的科技与管理人才。   这是我国首次举办ITER培训论坛。科技部副部长曹健林表示,中国政府大力支持聚变能研究,除正以实物形式对I

自主研发聚变裂变混合堆进入关键阶段

  记者12日从中国工程物理研究院核物理与化学研究所获悉,我国自主研发设计的聚变裂变混合堆项目,已完成了混合堆总体概念设计及Z箍缩聚变堆芯、次临界能源包层等概念设计,正进入实验堆的关键技术研究阶段。  可实现聚变、裂变、造钚和造氚等核反应相互支持的聚变裂变混合反应堆,具有安全可靠、资源持久、环境友好

核聚变反应堆,似近实远

  ■基思·约翰逊/杰夫·布鲁姆菲尔   科学家们一直渴望着,可以掌控像太阳般制造能量的技术。值得欣慰的是,日前在美国加利福尼亚州北部劳伦斯·利弗莫尔国家实验室,科学家成功制造出一个“微型太阳”。   研究人员使用全世界最强力的激光聚变装置——“国家点火装置”(NIF),朝一个豆粒大小的目标发射

新型次临界能源堆:聚变+裂变=未来能源发展之路

  人类生存和发展最重要的物质基础是能源,而聚变能则是科学家心目中追求的未来能源的理想目标。这是因为聚变产物与裂变产物相比,具有少得多的放射性,尤其是基本没有长寿命的放射性核素,因此有安全、清洁能源的美称。然而,经过半个多世纪的研究,人们发现,聚变能要成为有竞争力的能源还有很长的路要走。   作为

第16届国际聚变堆材料大会在京召开

  10月20日至25日,第16届国际聚变堆材料大会(16th International Conference on Fusion Reactor Materials, ICFRM-16)在北京召开。等离子体所相关科研人员参加了会议。   等离子体所的万元熙院士作了题为“中国聚变能科学研究总

我研发出核聚变实验堆超导电缆导体

  8月16日,在国际热核聚变实验堆(ITER)计划总部官员的现场监造下,765米CB超导电缆导体在白银有色长通公司下线。这条导体是ITER装置中运行的最大长度超导缆。   ITER装置是产生大规模核聚变反应的超导托克马克,旨在建立人类可持续的清洁能源体系,俗称“人造太阳”。2003年1月,中国政

我国开始制造国际核聚变堆部件-完全自主研发

  8月14日,中国首批国际核聚变试验堆(ITER)部件开工典礼在合肥召开。中国国际核聚变能源计划执行中心(ITER中心)、中科院等离子体物理研究所、合肥物质研究院等单位代表出席了本次开工仪式。  据悉,中国制造的首批ITER部件,所选用的材料全部自主研发。目前仅有两个国家在完成制造任务时

三维场下等离子体约束输运研究取得进展

近日,中国科学院合肥物质科学研究院联合中国科学技术大学,在三维物理研究方面取得进展。研究通过施加仅占平衡磁场0.1%的小幅度共磁扰动,实现了兼具内部输运垒和边界局域模抑制的新等离子体约束模式。研究通过优化小幅度共磁扰动谱型和模数,将磁扰动局域在边界区域,在EAST上实现了边界局域模抑制和杂质控制,发

中子输运加速计算方法与应用研究获进展

  近日,中国科学院合肥研究院等离子体物理研究所聚变堆材料及部件研究室博士后郑俞在蒙特卡罗大规模加速模拟研究方面取得新进展。相关成果发表在Nuclear Fusion上。  核能领域中蒙特卡罗模拟是最精确的求解方法之一,而聚变反应堆几何复杂、尺寸大、屏蔽厚,蒙特卡罗大规模计算存在深穿透屏蔽问题,导致

科技部核聚变中心率团出席第十八届国际聚变堆材料大会

   第十八届国际聚变堆材料大会(ICFRM-18)于2017年11月5至10日在日本青森县召开。科技部核聚变中心率团出席了该会议。国际聚变堆材料大会每两年召开一次,由美国、欧盟和日本等国相继承办,是聚变材料界最高级别的国际盛会。本次大会由日本国家量子辐射科学技术研究所主办、六所聚变研究所承办,共汇

聚变堆主机关键系统综合研究设施园区交付启用

从中科院合肥物质科学研究院获悉,3月26日上午,聚变堆主机关键系统综合研究设施园区正式交付启用。 据了解,聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)是合肥获批综合性国家科学中心后首个落户的国家重大科技基础设施项目。作为“十三五”国家重大科技基础设施项目,CRAF

国际热核聚变实验堆项目正进入全面建设阶段

  [据《国际核工程》网站2013年6月24日报道] 国际热核聚变实验堆(ITER)理事会在6月19日至20日的会议上表示, ITER的主装置托卡马克综合体建设工作启动,ITER项目正进入全面建设阶段。   2013年6月19日到20日,国际热核聚变实验堆(ITER)理事会在日本东

中国完成首个国际热核聚变实验堆部件采购生产

  记者1日从中科院合肥物质研究院获悉,随着纵场线圈(TF)导体采购包最后一根导体成型和收绕工作的顺利完成,中国完成首个国际热核聚变实验堆(ITER)部件采购生产。  “国际热核聚变实验堆(ITER)计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一,由中国、美国、俄罗斯、欧盟等七方共同启动

国际热核聚变实验堆计划校正场线圈开工生产

  日前,国际热核聚变实验堆计划(ITER)校正场线圈生产线在中科院合肥物质院等离子体所竣工,线圈制造同时开工。    位于合肥市蜀山经济开发区的ITER校正场线圈生产车间约2300平方米,主要包括由放缆、校直、校正、喷砂等设备组成的绕制生产线,由真空浇注、加热加压设备等组成的真空压力浸渍设备以

聚变堆主机关键系统综合研究设施园区交付启用

从中科院合肥物质科学研究院获悉,3月26日上午,聚变堆主机关键系统综合研究设施园区正式交付启用。 据了解,聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)是合肥获批综合性国家科学中心后首个落户的国家重大科技基础设施项目。作为“十三五”国家重大科技基础设施项目,CRAFT是合肥综合性国家科学中心重点建设内

走在世界前列-我国首批聚变堆结构材料标准发布

   近日,由中国国际核聚变能源计划执行中心牵头,中科院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队负责编制的抗中子辐照钢标准《聚变堆用抗辐照低活化马氏体结构钢板》(HJB 1016-2018)正式发布。该标准是我国发布的首批聚变堆结构材料标准,自2018年9月9日起施行。 抗中子辐照钢具有抗辐照