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大国院士

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第五百八十六章:小型化的突破
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后,徐川没有任何停留,径直走向了大楼的内部,朝着核心实验室走去。

    核心实验室中,穿着白大褂的研究员们还在自己的工作岗位上忙碌着,但整个实验室的气氛却无比的兴奋,所有人的脸上都带着灿烂的笑容。

    偌大的数据监控屏幕,已经完成了一次完整运行的华星聚变装置正在缓缓的停机,腔室中高温等离子体正在逐渐散去,温度也随之冷却了下来。

    “什么情况?”

    快步的走进实验室,扫了一眼监控上的数据后,徐川迅速找到满脸兴奋的梁曲,开口问道。

    “做到了!我们做到了!”

    梁曲兴奋的回应道,说话的声音中都带着颤抖和激动:“利用您之前提出来的永磁体仿星器的思路,在非线性优化算法的作用下,通过超算我们对外场线圈和磁铁组的参数进行了模拟和调整,以尽可能地优化预先设定的目标函数。”

    “然后再利用解析模型和简单椭圆形仿星器完成了focus程序的验证,确认和调试从不同角度优化改良仿星器的模块化线圈,修复永磁体螺旋形线圈产生的误差场”

    一连串的解释快速的从梁曲的口中说了出来,可能是因为过于激动,此时的解释有点颠三倒四,好在这是最熟悉的领域,徐川还是勉强听懂了对方的办法。

    不过为了进一步的确认,他找梁曲要了一份规划文件,认真的翻阅起来。

    相比起成功本身,他更关注的是他们是如何做到的。

    之前就说过,仿星器过于复杂的线圈系统是制约它发展的一个严峻挑战。

    复杂的结构会加剧反应堆腔室内部高温等离子体的流失和损耗速度,造成严重的新经典输运难题。

    这不仅仅是仿星器实现可控核聚变技术的难题,也是小型化路线上的一大难题。

    为了寻找合适的三维线圈实现精心优化的等离子体位型,他在此前构建过一种永磁体仿星器,实验证明,这种思路是有效的,后续的聚变研究中,华星聚变装置成功的降低了新经典输运,并完成了一次模拟发电。

    但这还不够,因为随着反应堆的体积缩小,新经典输运会随之增大,他们还需要进一步的想办法再降低高能粒子的损耗。

    迅速的将手中的文件翻阅了一遍,徐川脸上浮现了一丝恍然的表情,明白了他们的做法。

    在永磁体仿星器的基础上,能源研究所这边通过超算,从需要控制的等离子体物理性质出发,使用磁流体力学(mhd)扰动平衡程序gpec计算所需的磁场扰动,然后利用focus直接寻找能产生目标磁扰动的合适rmp线圈。

    通过使用目标函数的梯度和海森矩阵来指导优化过程,这种办法的优化速度和收敛性能得到了显著提高。

    此外,他们还通过线圈设计方法,在仿星器的磁铁绕组内部进行了一套准对称位形线圈设计。

    这可以使得永磁体仿星器的优势进一步提升,提升腔室内部的等离子体偏移造成的误差场敏感度分析,做到快速,简洁地定位,然后通过磁场进行调整。

  

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