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| 1 | 铝弹丸超高速撞击防护结构的研究进展显示文摘以空间碎片防护为背景,回顾了超高速铝弹丸正撞击单层和双层铝合金防护结构的研究进展,讨论了目前针对超高速撞击的弹丸发射技术和数值模拟方法(如 Euler 方法、无网格方法等)的优缺点。数值模拟不仅建立在离散方法上,还需要提供准确的材料本构模型和状态方程。介绍了常用材料模型(包括 Johnson-Cook、Steinberg-Guinan模型)和状态方程(包括Tillotson、ANEOS、SESAME、GRAY 三相状态方程)。基于实验和数值模拟,目前对 7 km/s 以下的超高速撞击物理过程已经认识得比较清楚。对单层板,重点讨论了板的穿孔特征和孔径模型;对双层板,除了前板的穿孔外,还讨论了碎片云的分布特征、材料相变、碎片云的相态分布、弹丸形状的影响、碎片云的散布模型以及碎片云对后板造成的破坏特征。最后介绍了工程防护中较为重要的防护结构的弹道极限方程。单层板和双层板的弹道极限方程研究近年来取得了较大进展。本文回顾了国内外常用的弹道极限方程以及近年来新提出的理论模型和基于人工神经网络的模型等。 | 林健宇 罗斌强 徐名扬 宋卫东 柏劲松 裴晓阳 于继东 李平 | 2019 | 高压物理学报2019，33，3： | 10 |
| 2 | Z箍缩聚变及高能量密度应用研究进展显示文摘基于脉冲功率技术的Z箍缩过程可以实现驱动器电储能到X光辐射的高效率转换,形成极端温度、密度、压力条件,近年来在惯性约束聚变及高能量密度应用中取得了一系列重要进展。综述了国际上辐射间接驱动和磁直接驱动两条Z箍缩聚变技术路线发展现状,简要介绍了我国Z箍缩聚变尤其是7~8 MA脉冲功率装置上的动态黑腔研究进展;分别从辐射与物质相互作用、辐射不透明度、材料动态特性、实验室天体物理等方面,概述了Z箍缩应用于高能量密度物理研究的技术路线和主要成果。希望通过对Z箍缩聚变及高能量密度应用研究的论述和发展趋势分析,推动我国Z箍缩研究领域的进一步发展。 | 肖德龙 丁宁 王冠琼 王小光 李晨光 毛重阳 | 2020 | 强激光与粒子束2020，32，9： | 3 |
| 3 | 极端条件下碳化硅的变形、损伤与破坏研究进展显示文摘碳化硅作为重要的陶瓷和半导体材料,在国防军工、航空航天等应用领域和高压物质科学等方面具有重要的应用研究和科学价值。本文对动加载下碳化硅的变形、损伤和破坏等物理力学行为和特性研究进行了梳理,分别从实验研究和计算模拟角度概述了碳化硅在不同加载条件和微结构下的变形与破坏行为研究进展,总结归纳了碳化硅材料动态响应相关研究的若干现存问题,并展望了该领域内几个重要的发展方向,以期为相关群体的研究工作提供有益参考。 | 李旺辉 奉兰西 张晓晴 姚小虎 | 2021 | 高压物理学报2021，35，4： | 3 |
| 4 | 聚龙一号装置上首次铝套筒Z箍缩X射线背光照相实验显示文摘在聚龙一号脉冲功率装置上首次完成了对带正弦扰动铝套筒Z箍缩的X射线背光照相实验。实验采用千焦耳激光器(1053nm,1kJ,1ns)驱动固体靶材产生X射线,然后利用基于球面晶体的单色背光照相技术以及直接点投影背光照相技术,成功观测到约7.5 MA电流驱动条件下,Z箍缩铝套筒的外边界不稳定性发展情况。该实验验证了在聚龙一号装置上联合千焦耳激光器开展X射线背光照相实验的能力,为后续精密Z箍缩物理研究奠定了基础。 | 阳庆国 黄显宾 刘冬兵 母健 但加坤 丰树平 谢旭东 邓武 叶雁 谭伯仲 卫兵 张思群 任晓东 欧阳凯 李勇 任济 丁渝 田青 王礼权 李恪宇 敬域堃 汪凌芳 余冰 王勐 彭其先 李泽仁 | 2016 | 强激光与粒子束2016，28，4： | 3 |
| 5 | 聚龙一号装置磁驱动加载实验的全电路模拟显示文摘聚龙一号装置由24路模块并联组成,通过调整24路模块中激光触发气体开关的导通时序可实现负载电流波形的精确调节,以满足磁驱动加载实验所要求的负载电流波形灵活调节的需求。针对聚龙一号装置开展的磁驱动加载实验,建立了能够描述能量从Marx发生器开始至负载整个传输过程的全电路模型,开发了相应的电路计算程序,并基于实验结果对计算程序进行了校验,电路模拟结果与实验结果符合较好。电路模拟程序的计算效率比采用Pspice软件进行全电路计算的效率显著提高,其不仅可应用于在给定激光触发气体开关导通时序的情况下对聚龙一号装置的输出特性进行预测和评估,同时也为负载电流波形调节的方案设计提供了一种有效工具。 | 郭帆 王贵林 邹文康 陈林 谢卫平 | 2018 | 强激光与粒子束2018，30，12： | 3 |
| 6 | 聚龙一号装置准等熵压缩实验负载优化研究显示文摘准等熵压缩实验技术已用来研究材料在高压下的状态方程。基于聚龙一号装置平台,实现对样品的准等熵压缩和超高速飞片发射,进行了一系列实验来加深对负载构型的理解。通过对负载结构的设计,研究了构设电极尺寸与电极间隙对磁应力的大小与分布的影响。基于模拟和实验结果,带状线负载结构可以很好地提高磁压和提升装置的运行水平,其电极表面磁压分布也具有良好的均匀性和平面性。目前为止,已经可以用带状线负载在聚龙一号装置上获得峰值压力高达约100GPa的准等熵压缩,并获得速度超过10km/s的超高速飞片。 | 郭帅 王贵林 张朝辉 贾月松 孙奇志 李军 池原 章征伟 赵小明 丰树平 计策 卫兵 | 2016 | 强激光与粒子束2016，28，1： | 2 |
| 7 | 电作用量在磁驱动固体套筒内爆设计分析中的应用显示文摘磁驱动固体套筒内爆作为标准柱面冲击/准等熵汇聚压缩加载方式,在流体动力学、材料物性和聚变能源等领域具有广泛应用前景.在特定加载条件下,套筒飞层材料、半径和厚度的选择决定了套筒内爆力学行为,而电流烧蚀限制了所能选择的参数范围.通过薄壁套筒假定引入作为动力学参量的电作用量概念,利用不可压缩零维模型给出了低线电流密度下薄壁套筒尺寸优化设计方法和套筒飞层材料选择的原则;将修正后的电阻率-电作用量模型嵌入自编的一维弹塑性磁流体力学程序SOL1D进行模拟计算,分别与FP-1装置及ZR装置上的实验结果进行比对,表明在大径厚比和低线电流密度加载下,利用电作用量估算内爆速度及利用电爆炸丝实验获取的各阶段电作用量判断套筒物理状态是有效的. | 章征伟 王贵林 张绍龙 孙奇志 刘伟 赵小明 贾月松 谢卫平 | 2020 | 物理学报2020，69，5： | 1 |
| 8 | 高功率单孔柱-孔汇聚传输结构阴阳极间隙闭合速度理论分析显示文摘针对阴极负离子在柱孔汇聚结构(post-hole convolute,PHC)的阴阳极间隙闭合过程中发挥的作用,基于有效碰撞机制分析了阴极负离子流的运动特性。通过计算推导,获得了阴极负离子流扩散速度的表达式,分析了阴极负离子流扩散的特性。研究结果表明,PHC处的工作电压和负载阻抗是显著影响阴极负离子流扩散速度的重要因素。结合单孔PHC电磁场仿真结果,理论估算了单孔PHC阴极负离子流的扩散速度。结果表明,在“强光一号”加速器驱动下,阴极负离子流的扩散速度理论估算值为5.45~14.53 cm·μs^(-1)。理论估算结果与单孔PHC的粒子仿真计算和实验结果相近。最终的研究结果表明,阴极负离子的产生和演化是导致PHC阴阳极间隙闭合的重要因素。 | 吴撼宇 魏浩 张鹏飞 邱孟通 王亮平 杨海亮 来定国 徐启福 楼成 杨森 | 2022 | 现代应用物理2022，13，4： | 1 |
| 9 | 空腔中B-dot低频特性的硬件补偿显示文摘针对在空腔中的微分环(B-dot)探头输出信号存在低频增益的问题,分析了目前使用的'磁通穿透特征时间常数'一阶修正方法,提出了使用适当积分常数的积分器进行补偿的方法。对安装在同轴线及径向线电极孔中的B-dot进行实验,结果表明:当积分器的积分时间常数等于磁通穿透特征时间常数时,B-dot的测量结果与标准电流信号吻合。因此这也是空腔中的B-dot探头选取积分器的原则。该方法使用硬件直接获取了补偿后的测试结果,与软件修正方法比较操作较为简便。 | 卫兵 康军军 王杰 付佳斌 傅贞 丰树平 | 2020 | 强激光与粒子束2020，32，2： | 1 |
| 10 | 10MA多支路汇流装置上钽的强度实验研究显示文摘磁驱动准等熵加载技术通过电流产生的磁压力加载材料,加载路径由负载电流波形和负载结构决定。作为应变率介于静高压加载和冲击加载之间的新型实验技术,熵增小、温升低。10 MA装置是典型的多支路汇流装置,包括24个电流支路,可在较大范围内控制负载电流波形,实现mm厚、cm直径样品在不同应变率下的准等熵加载。基于10 MA装置,通过调节负载电流波形实现样品加载路径控制,在一定压力-应变率范围,开展金属钽的强度实验研究,获取了不同厚度金属钽样品的加-卸载波剖面速度历史,分析获得了钽在系列峰值压力下的强度数据,比较了多个加载平台不同加载路径下的强度数据,实验结果与美国圣地亚国家实验室的磁驱动准等熵结果接近(平均应变率都约为105 s−1),明显高于冲击加载的流动强度,低于准静态加载获取的流动强度,与应变率增高强度会有所下降的理论预测一致。基于多支路汇流装置,未来将可开展更为丰富的材料动力学特性实验研究。 | 张朝辉 王贵林 章征伟 郭帆 计策 傅贞 李勇 | 2021 | 强激光与粒子束2021，33，4： | 0 |
| 11 | “聚龙一号”装置及其电磁驱动高能量密度物理实验研究显示文摘“聚龙一号”装置建设项目通过历时十余年的装置研制和一系列物理实验验证,聚龙一号全面达到设计指标要求,综合技术水平到世界先进水平,在我国脉冲功率技术发展史上具有里程碑式的意义,使我国成为世界上极少数独立掌握超高功率脉冲强流驱动器研制技术的国家。该装置的成功研制,为我国开展Z箍缩、磁加载、辐照效应等高能量密度物理研究提供了重要实验平台,造就了一支高素质的专业技术队伍,同时,为进一步研制更高驱动能力的超高功率装置奠定了坚实的脉冲功率技术基础。 | 王勐 | 2015 | 中国工程物理研究院科技年报2015，0，1： | 0 |
| 12 | 基于“聚龙一号”的院级物理实验稳步推进显示文摘“聚龙一号”装置是中物院流体物理研究所自行研制的一台多用途大型脉冲功率驱动器,Z箍缩、磁驱动准等熵压缩和超高速飞片发射的院级物理实验己川页利开展并稳步推进,有效验证了装置驱动和调节能力,物理实验也取得显著成果。基于“聚龙一号”同步放电模式的Z箍缩院级联合实验,是研究Z箍缩驱动惯性约束聚变和高能量密度关键物理问题的霞要途径,涉及辐射源优化、黑腔辐射场形成和变化规律、模拟靶内爆动力学及相关分解实验、辐射输运及不透明度、抗辐射加同等实验研究。基于“聚龙一号”分时放电模式的磁驱动准等熵压缩和超高速飞片发射院级联合实验,主要开展多种材料平滑无冲击压缩,获取材料偏离雨贡纽状态的动力学特性及状态方程数据。这里介绍了基于“聚龙一号”装置的钨丝阵Z箍缩内爆实验、动态黑腔实验、磁驱动准等熵压缩及高速飞片发射实验的最新研究进展。 | 黄显宾 | 2015 | 中国工程物理研究院科技年报2015，0，1： | 0 |
| 13 | 单孔柱 孔汇聚结构放电通道电阻率显示文摘分析了柱-孔汇聚结构放电通道的电阻率,认为因库仑碰撞而引起的经典电阻率不足以解释放电通道的等效阻抗,应根据广义欧姆定律,充分考虑强磁场环境下特有的霍尔效应项才能更好地解释放电通道的等效阻抗。理论研究表明,在阴极等离子体温度较低(约为3 eV)时,放电通道的等离子体密度与磁场强度近似呈正比例关系,与有效电子密度近似呈反比例关系。基于“强光一号”加速器实验平台开展了单孔柱孔汇聚结构的电流传输实验,利用实验数据结合广义欧姆定律推算出放电通道的有效等离子体密度为10^(15)~10^(16) cm^(-3)。从广义欧姆定律出发,考虑强磁场对放电通道电阻率的影响,修正了电阻率估算方法,为估算单孔柱孔汇聚结构间隙短路后的损失电流提供了一个新的研究角度。本文研究结果可用于大型脉冲功率装置早期电路仿真研究以估算装置电流损失程度,为装置研制提供技术基础。 | 吴撼宇 邱孟通 张鹏飞 李沫 丛培天 郭宁 杨海亮 汪金华 | 2022 | 现代应用物理2022，13，1： | 0 |
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