胡建生
- 作品数：100 被引量：77H指数：7
- 供职机构：中国科学院等离子体物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家磁约束核聚变能发展研究专项国际热核聚变实验堆计划更多>>
- 相关领域：核科学技术一般工业技术理学自动化与计算机技术更多>>
- EAST钨偏滤器下利用锂的应用抑制钨杂质
- ITER已选用钨作为偏滤器靶板直接面对等离子体的理想材料,同样在未来的核聚变装置中钨被认为是最佳的第一壁材料.但是,钨作为高Z材料,容易引起高Z杂质在等离子体心部聚积,从而导致严重影响等离子体性能.本文主要介绍EAST上...
- 徐伟孙震胡建生左桂忠孟献才黄明李建刚
- 关键词：偏滤器
- EAST装置加料速率标定及应用
- 2022年
- 聚变装置中的加料系统在等离子体密度控制和物理实验中起着不可或缺的作用,其中加料速率的精准控制有利于等离子体密度的精准调控,对实验非常重要。EAST装置的加料方式有普通充气和超声分子束注入两种,其中普通充气由压电阀控制,超声分子束由脉冲电磁阀控制。研究发现,普通充气速率与压电阀电压、脉冲宽度呈正相关。在相同的电压下,脉冲宽度越大,充气速率越大,但增幅越小。同样,在相同的脉宽下,压电阀电压越高,即阀门开度越大,充气速率越大,但增大速率变缓。通过控制脉宽与压电阀电压,能够更精确地控制普通充气速率。对超声分子束注入脉冲进气量与加料效率进行标定,发现单次超声分子束注入脉冲的氘(D)原子注入量约为2.9×10^(17),在欧姆放电条件下的加料效率为7%~15%。在百秒量级一亿摄氏度等离子体放电条件下,计算出总的加料粒子数约为0.9×10^(22)。该研究为等离子体密度反馈控制以及其他物理实验开展提供了数据支持。
- 黄明李成龙左桂忠吴金华曹斌庄会东庄会东余耀伟王勇王勇徐宏亮
- 关键词：超声分子束注入EAST
- CFETR堆芯真空室抽气系统的初步设计被引量：1
- 2020年
- 根据中国聚变工程实验堆(CFETR)堆芯真空室的尺寸、偏滤器工作气压及抽气要求,模拟计算出低温泵在偏滤器口对燃料粒子的有效抽速约43 m^3/s,运用粒子平衡法计算出堆芯真空抽气所需的低温泵的数量,并验证了氦灰抽除的可行性和分析了低温泵对氚滞留的情况。通过计算堆芯真空室抽极限真空所需要的抽速和前级抽气系统的平均有效抽速,初步设计了维持泵的数量和预抽气的前级泵组。CFETR堆芯真空抽气的初步设计为后续真空系统的工程设计及建造提供了理论依据。
- 元京升左桂忠庄会东孟献才徐伟徐伟曹曾胡建生
- 关键词：等离子体抽气
- 高压气体驱动锂球弹丸混合注入系统的研发
- 2018年
- 高压气体注入及弹丸注入是进行等离子体破裂缓解的最常用的两种杂质注入方式,这两种杂质注入方式在单独应用于等离子体破裂防护方面都存在一定的缺点,都不足以完全满足未来ITER等核聚变装置进行等离体破裂缓解的需求。为了整合两种杂质注入方式的优点,同时为了弥补两者在等离子体破裂缓解应用方面的补足,我们研发一套高压气体推进锂球弹丸混合注入系统,该系统实现了锂球弹丸及高压气体的同时混合注入,高压气体可以被注入到等离子体边界区域,而锂球弹丸在高压气体推动下可以实现几百米每秒的注入速度,可以注入到等离子体芯部区域,因此可以实现等离子体芯部和边界的多点同时冷却,有可能进一步增强等离子体与杂质的混合效率,进而有可能提高破裂缓解效果,其在破裂缓解方面的优越性将在2018年的EAST物理实验中进行进一步验证。通过平台标定,在0.6 MPa工作气压时,测试弹丸的最大速度可以达到250 m/s,在1.1 MPa工作气压时,测试弹丸的速度可以达到350 m/s,而在1.5 MPa工作气压时,测试弹丸的速度最大可以达到400 m/s,通过提高工作气压可以实现更高的弹丸注入速度。该系统的成功研发一方面为EAST开展等离子体破裂缓解研究工作提供了更加有效的杂质注入工具,另外一方面,相关技术突破及物理研究也可以为未来ITER开展相关研究提供借鉴。
- 庄会东张晓东胡建生陈鑫鑫
- 关键词：弹丸注入
- EAST超导托卡马克装置的充气系统
- 充气系统是EAST非圆截面全超导托卡马克实验装置的一个重要的子系统。目前EAST充气系统可以提供D2、He、Ar、N2、Ne、CH4等气体,作为等离子体放电、璧处理、偏滤器物理实验、诊断及其它相关实验的工作气体,保证EA...
- 吴金华王小明胡建生陈跃王厚银李加宏王骥鲍立曼EAST真空技术与壁处理组
- 关键词：超导托卡马克装置
- 文献传递
- 聚变堆第一壁材料溅射装置真空系统设计研究
- 2021年
- 直线等离子体装置(Linear Plasma Device,LPD)是研究托卡马克上边界等离子体与材料相互作用的重要平台。本文针对新建LPD的真空系统设计研制开展了相关研究。该真空系统设计为两级隔断式结构,等离子体放电和材料预处理可以在各自真空腔室同步进行、互不干扰。通过真空测试实验,真空控制系统运行稳定,短时间烘烤后系统极限真空达1.4×10^(-5)Pa,满足LPD对洁净真空环境的要求。
- 王俊儒余耀伟曹斌庄会东胡建生
- 关键词：真空系统抽速
- EAST超导托卡马克装置的充气系统
- 充气系统是EAST非圆截面全超导托卡马克实验装置的一个重要的子系统。目前EAST充气系统可以提供D2、He、Ar、N2、Ne、CH4等气体,作为等离子体放电、璧处理、偏滤器物理实验、诊断及其它相关实验的工作气体,保证EA...
- 吴金华王小明胡建生陈跃王厚银李加宏王骥鲍立曼EAST真空技术与壁处理组
- 关键词：EAST
- 文献传递
- 一种用于液态金属驱动的电磁泵
- 本实用新型公开了一种用于液态金属驱动的电磁泵，包括有陶瓷泵体，陶瓷泵体是一个立方体陶瓷块，其中部开有窄缝，窄缝两端部以及与其垂直的两侧面分别设有与其连通的圆形沉槽，窄缝两端部的沉槽中分别安装有液态金属传输管路，窄缝两侧面...
- 陈肇玺杨庆喜宋云涛胡建生左桂忠徐皓
- 文献传递
- 快速充气阀自动补气及气量精确测量系统设计
- 2017年
- 双涡流驱动快速充气阀已经在中国科学院等离子体物理研究所研制成功,为了快速、自动地给快速充气阀供气并精确测量充气量,本文设计搭建了一套快速充气阀自动补气及进气量精确测量系统,并用于EAST托克马克物理实验。在2015年EAST实验运行中,该系统满足了快速充气阀对自动补气系统的可靠性和准确性两方面的要求。该系统的成功研制为EAST定量研究快速充气对缓解等离子体破裂的效果提供给了重要的工具。
- 陈鑫鑫庄会东胡建生
- 磁约束核聚变装置等离子体与壁相互作用研究简述被引量：9
- 2020年
- 可控聚变能具有安全、清洁、燃料丰富等优点,是解决人类未来能源问题的主要选择之一.在磁约束核聚变装置中,来自高温等离子体的强热流、强粒子流与直接面对等离子体的器壁之间产生的强烈相互作用,不仅会导致第一壁损伤,产生杂质,污染等离子体,引起等离子体能量辐射损失与等离子体约束性能降低,同时滞留在壁上的燃料粒子再循环直接影响等离子体密度控制.稳态控制等离子体与壁相互作用对于实现长脉冲高参数的等离子体至关重要,其主要研究内容包括面对等离子体壁材料的选择及其表面处理以控制燃料粒子再循环与杂质产生,控制来自等离子体的强粒子流和热流以减少壁材料损伤,以及发展高效冷却结构以快速移除沉积在壁上的高热负载等.经过数十年发展,特别在我国EAST超导托卡马克上,研究了石墨、钨、铍、钼等壁材料与结构,发展了壁表面清洗与涂覆改性技术,提出了多种控制等离子体热流的先进方法,初步开展了流动液态金属壁的研究,取得了重要进展,有效控制等离子体与壁相互作用,促进了长脉冲高参数等离子体的实现与性能提高.针对具有更高热负荷、更长脉冲以及高能量中子辐照等特点的长时间不间断运行的未来聚变堆,等离子体与壁相互作用稳态控制仍然面临严峻挑战.
- 胡建生左桂忠王亮丁锐余耀伟张洋徐伟
- 关键词：磁约束核聚变EAST超导托卡马克
