محاسبه نیمه تحلیلی پارامترهای سوخت برای گداخت افروزش شوکی

قاسمی1, سید ابوالفضل; فرهبد, امیر حسین; سبحانیان, صمد

doi:10.18869/acadpub.ijpr.16.4.345

محاسبه نیمه تحلیلی پارامترهای سوخت برای گداخت افروزش شوکی

نویسندگان

سید ابوالفضل قاسمی1 ¹

امیر حسین فرهبد ¹

صمد سبحانیان ²

¹ 1. پژوهشکده پلاسما و گداخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران

² 2. دانشکده فیزیک، دانشگاه تبریز، تبریز

https://doi.org/10.18869/acadpub.ijpr.16.4.345

چکیده

در این مقاله روابط انرژی کل، بهره انرژی و شعاع لکه داغ در مدل ناهم فشار به طور نیمه تحلیلی محاسبه و با محاسبات عددی ارائه شده توسط اشمیت (2010) برای گداخت هسته‌ای به روش افروزش شوکی مقایسه و نشان داده شده است که تقریب‌های به کار رفته توسط روزن (1983) و اشمیت (2010) برای محاسبه بازدهی سوختن در مقایسه با نتایج محاسبات عددی از دقت بالایی برخوردار نیستند و همچنین روابط به دست آمده نمی‌توانند به صورت یگانه پارامترهای مدل ناهم فشار را تعیین کنند. سپس با معرفی تقریب‌های مناسب‌تری روابط نیمه تحلیلی بهبود یافته‌ای برای مدل ناهم فشار ارائه می‌شود که نتایج آن از سازگاری بهتری با محاسبات عددی اشمیت برای افروزش شوکی برخوردار است

کلیدواژه‌ها

مدل ناهم فشار

افروزش شوکی

افروزش سریع- شوکی

عنوان مقاله English

Semi-analytical calculation of fuel parameters for shock ignition fusion

نویسندگان English

S A Ghasemi ¹

A H Farahbod ¹

S Sobhanian ²

چکیده English

In this paper, semi-analytical relations of total energy, fuel gain and hot-spot radius in a non-isobaric model have been derived and compared with Schmitt (2010) numerical calculations for shock ignition scenario. in nuclear fusion. Results indicate that the approximations used by Rosen (1983) and Schmitt (2010) for the calculation of burn up fraction have not enough accuracy compared with numerical simulation. Meanwhile, it is shown that the obtained formulas of non-isobaric model cannot determine the model parameters of total energy, fuel gain and hot-spot radius uniquely. Therefore, employing more appropriate approximations, an improved semianalytical relations for non-isobaric model has been presented, which are in a better agreement with numerical calculations of shock ignition by Schmitt (2010).

کلیدواژه‌ها English

non-isobaric model

shock ignition

fast-shock ignition

1. M D Rosen, J D Lindl, and A R Thiessen, LLNL Laser Program Annual Report, UCRL-50021-83, 3-5 (1983).
2. J Meyer-Ter-Vehn, Nucl. Fusion 22, 561 (1982).
3. R Kidder, Nucl. Fusion 16, 405 (1976).
4. C Zhou and R Betti, Bull. Am. Phys. Soc. 50, 140 (2005).
5. R Betti, C D Zhou, K S Anderson, L J Perkins, W Theobald, and A A Solodov, Phys. Rev. Lett. 98, (2007) 155001.
6. B Canaud and M Temporal, New J. Phys. 12, (2010) 043037.
7. A J Schmitt, J W Bates, S P Obenschain, S T Zalesak, and D E Fyfe, Phys. Plasmas 17, (2010) 042701.
8. M Lafon, X Ribeyre, and G Schurtz, Phys. Plasmas 17, (2010) 052704
9. A H Farahbod and S A Ghasemi, Iranian Journal of Physics Research, 12, 4 (2013) 347.
. A H Farahbod and S A Ghasemi, Iranian Journal of Physics Research, 13, 4 (2014) 397.
11. A H Farahbod, S A Ghasemi, M J Jafari, S Rezaei and S Sobhanian, Eur. Phys. J. D 68 (2014) 314.
12. S A Ghasemi, A H Farahbod and S Sobhanian, AIP Adv. 4, (2014) 077130.
13. S A Ghasemi and A H Farahbod, Bulltein of the American Physical society, APS March Meeting March 3-7 Denver, Colorado 1, 59 )2014(.
14. S A Ghasemi and A H Farahbod, Bulletin of the American Physical Society, APS March Meeting (2014) MAR14-2013-000023.
15. S Atzeni, Phys. Plasmas 6, (1999) 3316