طراحی دستگاه پلاسمای کانونی با ابعاد کوچک

از هنگام اختراع پلاسمای کانونی در دهه 1960 میلادی این دستگاه به عنوان یک چشمه پالسی ایکس و نوترون قدرتمند و ایمن از نظر زیست محیطی کاربردهای بسیاری یافته است. تولید ایکس و نوترون در این دستگاه مستلزم وقوع تنگش‏ در سیستم می باشد. بهترین بهره ایکس و نوترون زمانی حاصل می شود که علاوه بر همزمانی رخداد تنگش‏ و بیشینه جریان، تنگش‏ی متقارن در سیستم اتفاق افتد. هدف اصلی از انجام این پایان نامه طراحی دستگاه پلاسمای کانونی با ابعاد کوچک در کشور می باشد. در همین راستا در این کار پژوهشی در فصل اول به مروری کلی بر پلاسما و مفاهیم آن پرداخته شده است؛ در فصل دوم به معرفی دستگاه پلاسمای کانونی و کاربردهای آن، و در فصل سوم به دینامیک دستگاه پلاسمای کانونی و معادلات حاکم بر آن پرداخته شده است؛ فصل چهارم به سیستم های تشخیصی در دستگاه پلاسمای کانونی اختصاص داده شده است؛ فصل پنجم به مبانی و نکات مورد نیاز در طراحی براساس معادلات حاکم بر دینامیک دستگاه، سپس به طراحی مفهومی بر اساس همین معادلات و چک کردن محاسبات با استفاده از کد lee پرداخته شده است بعد از مطمئن شدن از محاسبات، از آنجایی که در طراحی ها، ظرفیت خازن و مشخصات آن ها مخصوصا" اندوکتانس نقش اساسی دارند سعی شد تا خازن مناسب انتخاب گردد. در این پایان نامه با توجه به امکانات موجود از یک خازن ماکسول با مشخصات اولیه 2.8 µf برای ساخت pf 500j استفاده گردید و سپس با ارائه تست های اولیه به بررسی و برطرف کردن مشکلات مربوطه پرداخته شده است، در دستگاه پلاسمای کانونی ساخته شده شات های متعددی در فشارها و ولتاژهای مختلف زده شد، در p=1.8torr,v=18kv تنگش‏ های خوبی مشاهده گردید. و درپایان فصل ششم به نتیجه گیری و پیشنهاداتی برای بهبود عملکرد دستگاه ساخته شده و ادامه کار با آن پرداخته شده است.