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13篇論文!新奧球形環氫硼熱核反應平台物理設計最新成果在《PST》專刊發表

2025-03-05 來源:新奧科技

近日,新奧聚變球形環氫硼熱核反應的最新研究成果——基於新奧“和龍-2”實驗裝置的13篇物理設計論文,在國際SCI收錄等離子體專業主流學術期刊《等離子體科學和技術》(Plasma Science and Technology,簡稱PST),以專刊形式發表。

2022年,新奧錨定“無中子、低成本、商業化”的聚變研發目標,確定了球形環氫硼聚變技術路線,並啟動了物理參數全球領先的“和龍-2”實驗裝置的設計,旨在通過該裝置解決球形環氫硼聚變的科學問題和關鍵技術,主要目標包括:驗證球形環氫硼熱核聚變反應率,建立實驗定標律,為實驗堆設計提供重要依據。

作為新奧氫硼聚變的下一代球形環實驗裝置,“和龍-2”的物理設計聚焦於高離子溫度、高性能穩態運行、高三乘積運行三種典型運行模式,分為先進位形控製、加熱與電流驅動、高參數穩態運行、約束與輸運、高能粒子物理、熱負荷控製與粒子循環、等離子體邊界物理、氫硼反應物理、破裂預防與緩解、帶電粒子引出與發電、物理實驗驗證等11個課題方向。2024年,“和龍-2”的de第di一yi輪lun物wu理li設she計ji已yi經jing完wan成cheng,澄cheng清qing了le該gai裝zhuang置zhi的de總zong體ti設she計ji性xing能neng,確que定ding了le主zhu要yao目mu標biao參can數shu,同tong時shi還hai有you一yi些xie獨du特te而er重zhong大da的de挑tiao戰zhan需xu要yao解jie決jue,這zhe些xie都dou在zai13篇論文中進行了總結。


新奧“和龍-2”實驗裝置設計效果圖

“和龍-2”物理設計主體方案的完成,以及頂層參數物理與工程的迭代,有效支撐了工程設計的啟動。“和龍-2”已啟動工程預研和關鍵設施建設,工程關鍵技術驗證、環評已基本完成,預計2027年建成。


新奧“玄龍-50”實驗裝置


新奧“玄龍-50U”實驗裝置

新奧球形環氫硼聚變技術路線具有無中子、高安全性、燃ran料liao儲chu量liang豐feng富fu等deng商shang業ye化hua獨du特te優you勢shi,但dan要yao實shi現xian技ji術shu突tu破po仍reng麵mian臨lin巨ju大da挑tiao戰zhan。為wei攻gong克ke技ji術shu難nan題ti,新xin奧ao在zai過guo去qu幾ji年nian自zi主zhu設she計ji建jian造zao了le兩liang套tao關guan鍵jian實shi驗yan裝zhuang置zhi。2019年建成國內首座中等規模的球形環物理實驗裝置“玄龍-50”,這是新奧氫硼聚變技術探索中的起點。2023年升級為“玄龍-50U”,旨在進一步驗證氫硼聚變反應可行性,該裝置2024年全麵達到第一期預期設計目標,為“和龍-2”奠定了堅實基礎。