时域特性中离子束成形特性的数值模拟-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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时域特性中离子束成形特性的数值模拟

项目名称：时域特性中离子束成形特性的数值模拟
项目类别：联合基金项目
批准号：10876005
申请代码：A06
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2009-01-01-2011-12-31

项目负责人：黄桃
负责人职称：副教授
依托单位：电子科技大学
批准年度：2008

中文摘要：

等离子体离子源在离子加速器、离子注入机、聚变装置、离子推进器等方面得到了广泛的应用。在大多数离子源中，离子束都是从等离子体中引出，因此我们研究离子束成形特性主要就是研究离子引出系统。引出系统的特性决定了离子束的成形特性，如引出束流强度、束的包络、束斑大小、聚焦或散焦特性等，而这些参数直接影响等离子体离子源应用装置的性能。本项目首先采用稳态方法对离子引出过程进行了理论分析及模拟软件开发，软件计算结果基本满足工程需要；然后采用二维/三维的粒子模拟方法，在时域特性中，实现对离子束成形特性的理论分析及数值模拟，并开发相应的数值模拟软件及数值诊断软件，并对这一物理过程在计算机中进行分析和再现，得出时域特性中离子束成形的物理特性；最后利用同类软件横向对比测试，验证了软件的准确性及运算优势。该项工作的研究对深入理解离子引出物理机制，进而为离子引出装置设计和优化起直接的理论指导作用。

中文主题词：离子束成形；离子引出；时域特性；数值模拟；粒子模拟

结论摘要：

英文主题词ion beam formation; ion extraction; time-domain characteristics; simulation; particle-in-cell(PIC)

成果综合统计