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“夸父”项目迎来重要进展
低杂波电流驱动系统通过验收并全部实现国产化
文章字数:742
  本报讯(全媒体记者 韩如意)6月18日,记者从中国科学院合肥物质科学研究院获悉,“夸父”迎来重要进展:由该院等离子体物理研究所自主研制的低杂波电流驱动系统通过专家组测试与验收。
  “夸父”全称为聚变堆主机关键系统综合研究设施(英文简称CRAFT),是“十三五”国家重大科技基础设施,此次验收的系统是CRAFT项目的19个子系统之一。
  低杂波电流驱动系统是“夸父”装置的重要子系统。CRAFT低杂波系统负责人刘亮表示,CRAFT低杂波电流驱动系统可以简单理解为超导托卡马克装置(人造太阳)的大型“微波炉”,用微波能量来加热等离子体,提高等离子体的温度,驱动等离子体电流,维持高温等离子体稳态运行。“‘人造太阳’内部的聚变等离子体温度高达1亿摄氏度,低杂波电流驱动系统作为辅助加热三大波之一,也是加热等离子体温度到1亿摄氏度的‘秘密武器’。”
  据悉,低杂波电流驱动系统是“十三五”国家重大科技基础设施CRAFT(夸父)项目的重要组成部分,旨在解决面向反应堆的耦合天线设计、远距离低损耗功率传输、多管并联可靠安全运行等关键技术,为建设面向聚变堆的低杂波电流驱动系统提供科学技术基础。
  项目团队经过五年技术攻关,完成了系统考核指标,实现了中心频率4.6GHz;微波源最大总输出功率4MW;运行脉冲长度〉100s的测试和验收,并完成面向反应堆的天线设计及部件预研、微波低损耗传输及模式转换、系统安全可靠运行等关键技术研究。
  通过与国内相关单位开展合作,项目成功研制出4.6GHz500kW双窗及单窗速调管、500kW环行器,系统全部实现国产化,相关技术可拓展应用于微波加热、无线通讯、医疗健康、电子科技等领域。
  作为CRAFT项目的19个子系统之一,低杂波电流驱动系统的成功验收,标志着该系统及其关键部件完成了从设计优化、预研验证、加工制造到测试验收的完整流程,为聚变堆波加热系统设计研制奠定了坚实的科学技术基础。

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