研究针对混驱点火模型, 保持直驱激光能量不变, 针对1 200, 1 400和1 500 μm直驱光焦斑尺寸, 采用数值模拟, 研究其对点火性能的影响。研究表明: 直驱光焦斑尺寸是影响混驱点火性能的敏感因素。1 500 μm焦斑尺寸可实现近一维点火。1 400 μm焦斑尺寸放能接近一维放能的40%。1 200 μm焦斑尺寸点火失败, 仅仅处于燃烧等离子体状态。分析表明, 1 200 μm焦斑尺寸条件下点火失败的原因是: 其产生的局部强光强和高驱动不对称性, 会导致燃料熵增加及燃料面密度扰动增加。燃料熵的增加将会降低燃料压缩性, 不利于创造高温高压点火条件, 形成的燃烧波较弱。燃料面密度扰动增加会导致燃烧后壳层不稳定性剧烈增长。推断在小焦斑尺寸条件下, 弱燃烧波及高燃料面密度扰动增长, 会导致高密度尖钉难以被有效点燃, 无法形成升温与燃烧的正反馈。同时, 燃料区域内界面不稳定性发展产生的尖钉结构将降低热斑温度, 产生的气泡结构将引起热斑体积迅速变大, 导致热斑快速降温乃至点火失败。
使用二维多群辐射扩散流体力学程序LARED-S, 模拟研究DD冰贯穿性缺陷在方波驱动DD冷冻靶内爆过程中的演化行为及其对内爆性能的影响。模拟结果表明: DD冰层贯穿性缺陷显著降低DD冷冻靶内爆的中子产额, 二维模拟产额仅为一维结果的23.8%。DD冰层贯穿性缺陷使靶丸CH(Si)的烧蚀层生成大幅度的尖钉, 穿透到芯部热斑区。在中子bang-time时刻, 热斑区混入了487 ng的烧蚀物质, 使芯部韧致辐射漏失功率相对一维理想内爆显著升高, 离子温度与DD核反应速度相应降低。同时, 高密度的烧蚀层尖钉把DD热斑推离球心, 显示明显的P1不对称性, 而且高温热斑具有定向流动速度, 降低了内爆动能转化为热斑内能的效率。
