MY CONTRIBUTIONS TO NUCLEAR FUSION RESEARCH UNDER INER- TIAL CONFINEMENT

In 1956, I graduated as a major in technical physics from Beijing University and was assigned to work in neutron physics during my early years after graduation. Several research achievements were obtained while I was working at the Joint Institute of Nuclear Physics of Dubna in suburban Moscow. In the mid-1960s, I was engaged in radioactive measurement for many years in nuclear detonation, and led and participated in H projects of

苏联氢弹研制科学理论基础的奠定——核聚变理论工作(1946—1953)

1946—1953年间,苏联4个科研团队的核聚变理论工作,既是苏联氢弹研制的首要工作,也是苏联核计划的重要组成部分,为氢弹研制奠定了科学理论基础。库尔恰托夫团队负责分析情报信息并向政府提供建议,对其他小组的工作进行管理并开展了少许的理论研究工作;泽利多维奇小组是苏联最早对轻核聚变可行性进行研究的团队,开展了与“管式构型”氢弹相关的核聚变理论工作;朗道小组从工作伊始就探索核聚变理论的实际应用问题,就两种构型的氢弹开展了重要的理论计算工作;塔姆小组提出并完善了“层式构型”氢弹的设计构想,并开展了与此相关的核聚变理论工作,在苏联首枚氢弹的研制中发挥了关键作用。他们开展的核聚变理论工作为苏联氢弹研制的设计理论、技术理论等理论问题提供了科学依据,在热核装药的选择、引爆问题、爆炸过程、能量释放以及试爆工作等实际问题的解决中起到了极其重要的理论指导作用。核聚变理论工作不仅为苏联氢弹研制的成功提供了理论保障,而且在某种程度上还加深了核裂变理论的相关研究,进而构建并强化了苏联核武体系的科学理论基础,而且还进一步改进了对原子弹、氢弹的研发工作,大大增强了苏联的国防力量。

超细晶/纳米晶钨材料制备技术的研究进展

晶粒细化可显著提高超细晶/纳米晶钨材料的性能,介绍了超细晶/纳米晶钨材料制备技术的最新研究进展,包括粉末冶金法和深度塑性变形法,粉末冶金法的烧结工艺主要包括热等静压烧结、超高压通电烧结、放电等离子体烧结、微波烧结等;深度塑性变形法包括高压扭转、等通道挤压、表面机械研磨处理和累积轧制等。由于超细晶/纳米晶钨材料存在大量的晶界可有效提高材料的力学性能和抗辐照性能,因此有望解决纯钨材料作为核聚变堆面向等离子体材料存在的问题,对超细晶/纳米晶钨材料的发展提出了建议。

托卡马克遥操作重载机械臂旋转关节工程研究

面向国际热核聚变实验堆(ITER)托卡马克装置内部遥操作维护的需求,为破解遥操作系统中多功能重载机械臂系统研发风险大的困境,选取了多功能重载机械臂受力最为苛刻的旋转关节作为研究对象,提出了面向核环境的旋转关节工程设计方案。该方案设计了一种可承受大扭矩和冲击载荷的关节传动链,提出了可承载大弯矩和剪切力的旋转关节末端补偿支撑方案,给出了一种在有限空间内使用的特定旋转角度的线缆拖链概念方案。

核电技术现状与研究进展

对世界核电发展最新现状进行了概述,综述世界上第三代和第四代核电技术研究进展,最后介绍了核聚变发电技术的前景。

ITER计划和核聚变研究的未来

ITER(国际热核聚变实验实验堆)是规划建设中的一个为验证全尺寸可控核聚变技术的可行性而设计的国际托卡马克实验堆。是由美国、日本、欧盟、中国、俄罗斯、韩国和印度在内的7方共同参与合作的目前世界上最大型的国际大科学合作计划。ITER计划的参与各国将通过这项大型国际科学计划,学习和积累大型核聚变堆的研制技术,并培养人才。日本、中国等国家都计划通过参与ITER计划的建设和实验运行,缩短自身与国际核聚变研究最前沿的距离,在未来建造自己的聚变示范堆。最终实现核聚变能源的商业应用。

核聚变装置弹丸发射器的研究进展

利用弹丸发射器把冷冻的氘丸和氚丸发射入磁约束热核等离子体中是给聚变反应堆添加燃料的有效方法之一。从70年代后期起，许多国家开始研制弹丸发射器，我国核工业部西南物理研究院和中国科学院等离子体物理研究所也在研制弹丸发射器。

CFETR聚变发电厂的储能技术适用性分析

[目的]中国聚变工程实验堆(CFETR)具有功率周期性输出特性,无法直接满足常规发电设备的稳定连续输入需求,CFETR聚变发电厂需要在核岛和常规岛之间配置针对性的工艺系统。[方法]通过调研光热发电工程应用以及聚变发电相关研究,基于CFETR聚变堆初步预期性能,从储能与补能对比、储能技术类型、储热介质、储热系统方案等方面进行分析讨论。[结果]对于采用水冷包层、氦冷包层的聚变堆,分别推荐配置以氢化三联苯型导热油、Solar salt熔融盐为储热介质的间接式双罐显热储热系统,以保证发电侧系统的稳定连续运行。[结论]上述储能技术方案具备规模化商业应用条件,可为CFETR聚变发电厂的整体设计提供支撑。