L'uniformité de la couche de glace interne des billes cibles congelées au deutérium-tritium (DT) affecte directement le taux de réussite de l'allumage de la fusion par confinement inertiel (ICF). Un indicateur important pour mesurer l'uniformité de la couche de glace est l'uniformité de la température de surface des billes cibles. Cet article utilise un logiciel CFD pour simuler les variations des champs de température et de vitesse dans la cavité sphérique, incluant un état stable sous une température constante du bras de refroidissement et un processus de refroidissement non stable. Les caractéristiques de transfert de chaleur et la distribution du champ de température des billes cibles congelées ont été étudiées avec différents matériaux de couche d'ablation et des morphologies de couche de glace. Les résultats montrent que les matériaux à haute conductivité thermique pour la couche d'ablation ont un effet positif sur l'amélioration de l'uniformité du champ de température des cibles congelées. Lorsque la conductivité thermique du matériau dépasse 400 W/(m·K), la différence de température à la surface extérieure de la cible sphérique congelée est inférieure à 0,01 mK. Au cours du processus de refroidissement non stable, la différence de température à la surface extérieure des billes cibles en carbone à haute densité (HDC) aux capacités thermiques spécifiques et conductivités thermiques élevées est réduite d'environ 81 % par rapport aux billes cibles en polymère hydrocarboné (CH).

cibles congelées;uniformité de la température;matériaux de la couche d'ablation;couche de glace deutérium-tritium;modélisation numérique