Experimental Demonstration of the Stabilizing Effect of Dielectric Coatings on Magnetically Accelerated Imploding Metallic Liners

被引:82
作者
Awe, T. J. [1 ]
Peterson, K. J. [1 ]
Yu, E. P. [1 ]
McBride, R. D. [1 ]
Sinars, D. B. [1 ]
Gomez, M. R. [1 ]
Jennings, C. A. [1 ]
Martin, M. R. [1 ]
Rosenthal, S. E. [1 ]
Schroen, D. G. [2 ]
Sefkow, A. B. [1 ]
Slutz, S. A. [1 ]
Tomlinson, K. [2 ]
Vesey, R. A. [1 ]
机构
[1] Sandia Natl Labs, POB 5800, Albuquerque, NM 87185 USA
[2] Gen Atom Co, San Diego, CA 92121 USA
关键词
INSTABILITY; EXPLOSION; GROWTH;
D O I
10.1103/PhysRevLett.116.065001
中图分类号
O4 [物理学];
学科分类号
0702 ;
摘要
Enhanced implosion stability has been experimentally demonstrated for magnetically accelerated liners that are coated with 70 mu m of dielectric. The dielectric tamps liner-mass redistribution from electrothermal instabilities and also buffers coupling of the drive magnetic field to the magneto-Rayleigh-Taylor instability. A dielectric-coated and axially premagnetized beryllium liner was radiographed at a convergence ratio [CR = R-in,R-0/R-in (z, t)] of 20, which is the highest CR ever directly observed for a strengthless magnetically driven liner. The inner-wall radius R-in(z, t) displayed unprecedented uniformity, varying from 95 to 130 mu m over the 4.0 mm axial height captured by the radiograph.
引用
收藏
页数:5
相关论文
共 37 条
[2]  
[Anonymous], 1972, 1 COURSE TURBULENCE
[3]   Modified helix-like instability structure on imploding z-pinch liners that are pre-imposed with a uniform axial magnetic field [J].
Awe, T. J. ;
Jennings, C. A. ;
McBride, R. D. ;
Cuneo, M. E. ;
Lamppa, D. C. ;
Martin, M. R. ;
Rovang, D. C. ;
Sinars, D. B. ;
Slutz, S. A. ;
Owen, A. C. ;
Tomlinson, K. ;
Gomez, M. R. ;
Hansen, S. B. ;
Herrmann, M. C. ;
Jones, M. C. ;
McKenney, J. L. ;
Robertson, G. K. ;
Rochau, G. A. ;
Savage, M. E. ;
Schroen, D. G. ;
Stygar, W. A. .
PHYSICS OF PLASMAS, 2014, 21 (05)
[4]   Observations of Modified Three-Dimensional Instability Structure for Imploding z-Pinch Liners that are Premagnetized with an Axial Field [J].
Awe, T. J. ;
McBride, R. D. ;
Jennings, C. A. ;
Lamppa, D. C. ;
Martin, M. R. ;
Rovang, D. C. ;
Slutz, S. A. ;
Cuneo, M. E. ;
Owen, A. C. ;
Sinars, D. B. ;
Tomlinson, K. ;
Gomez, M. R. ;
Hansen, S. B. ;
Herrmann, M. C. ;
McKenney, J. L. ;
Nakhleh, C. ;
Robertson, G. K. ;
Rochau, G. A. ;
Savage, M. E. ;
Schroen, D. G. ;
Stygar, W. A. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2013, 111 (23)
[5]   Dynamic hohlraum radiation hydrodynamics [J].
Bailey, J. E. ;
Chandler, G. A. ;
Mancini, R. C. ;
Slutz, S. A. ;
Rochau, G. A. ;
Bump, M. ;
Buris-Mog, T. J. ;
Cooper, G. ;
Dunham, G. ;
Golovkin, I. ;
Kilkenny, J. D. ;
Lake, P. W. ;
Leeper, R. J. ;
Lemke, R. ;
MacFarlane, J. J. ;
Mehlhorn, T. A. ;
Moore, T. C. ;
Nash, T. J. ;
Nikroo, A. ;
Nielsen, D. S. ;
Peterson, K. L. ;
Ruiz, C. L. ;
Schroen, D. G. ;
Steinman, D. ;
Varnum, W. .
PHYSICS OF PLASMAS, 2006, 13 (05)
[6]   A higher-than-predicted measurement of iron opacity at solar interior temperatures [J].
Bailey, J. E. ;
Nagayama, T. ;
Loisel, G. P. ;
Rochau, G. A. ;
Blancard, C. ;
Colgan, J. ;
Cosse, Ph. ;
Faussurier, G. ;
Fontes, C. J. ;
Gilleron, F. ;
Golovkin, I. ;
Hansen, S. B. ;
Iglesias, C. A. ;
Kilcrease, D. P. ;
MacFarlane, J. J. ;
Mancini, R. C. ;
Nahar, S. N. ;
Orban, C. ;
Pain, J-C. ;
Pradhan, A. K. ;
Sherrill, M. ;
Wilson, B. G. .
NATURE, 2015, 517 (7532) :56-U120
[7]   2-20 ns interframe time 2-frame 6.151 keV x-ray imaging on the recently upgraded Z Accelerator: A progress report [J].
Bennett, G. R. ;
Smith, I. C. ;
Shores, J. E. ;
Sinars, D. B. ;
Robertson, G. ;
Atherton, B. W. ;
Jones, M. C. ;
Porter, J. L. .
REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS, 2008, 79 (10)
[8]   Magnetically Driven Implosions for Inertial Confinement Fusion at Sandia National Laboratories [J].
Cuneo, M. E. ;
Herrmann, M. C. ;
Sinars, D. B. ;
Slutz, S. A. ;
Stygar, W. A. ;
Vesey, R. A. ;
Sefkow, A. B. ;
Rochau, G. A. ;
Chandler, G. A. ;
Bailey, J. E. ;
Porter, J. L. ;
McBride, R. D. ;
Rovang, D. C. ;
Rovang, D. C. ;
Mazarakis, M. G. ;
Yu, E. P. ;
Lamppa, D. C. ;
Peterson, K. J. ;
Nakhleh, C. ;
Hansen, S. B. ;
Lopez, A. J. ;
Savage, M. E. ;
Jennings, C. A. ;
Martin, M. R. ;
Lemke, R. W. ;
Atherton, B. W. ;
Smith, I. C. ;
Rambo, P. K. ;
Jones, M. ;
Lopez, M. R. ;
Christenson, P. J. ;
Sweeney, M. A. ;
Jones, B. ;
McPherson, L. A. ;
Harding, E. ;
Gomez, M. R. ;
Knapp, P. F. ;
Awe, T. J. ;
Leeper, R. J. ;
Ruiz, C. L. ;
Cooper, G. W. ;
Hahn, K. D. ;
McKenney, J. ;
Owen, A. C. ;
McKee, G. R. ;
Leifeste, G. T. ;
Ampleford, D. J. ;
Waisman, E. M. ;
Harvey-Thompson, A. ;
Kaye, R. J. .
IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2012, 40 (12) :3222-3245
[9]   Experimental Demonstration of Fusion-Relevant Conditions in Magnetized Liner Inertial Fusion [J].
Gomez, M. R. ;
Slutz, S. A. ;
Sefkow, A. B. ;
Sinars, D. B. ;
Hahn, K. D. ;
Hansen, S. B. ;
Harding, E. C. ;
Knapp, P. F. ;
Schmit, P. F. ;
Jennings, C. A. ;
Awe, T. J. ;
Geissel, M. ;
Rovang, D. C. ;
Chandler, G. A. ;
Cooper, G. W. ;
Cuneo, M. E. ;
Harvey-Thompson, A. J. ;
Herrmann, M. C. ;
Hess, M. H. ;
Johns, O. ;
Lamppa, D. C. ;
Martin, M. R. ;
McBride, R. D. ;
Peterson, K. J. ;
Porter, J. L. ;
Robertson, G. K. ;
Rochau, G. A. ;
Ruiz, C. L. ;
Savage, M. E. ;
Smith, I. C. ;
Stygar, W. A. ;
Vesey, R. A. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2014, 113 (15)
[10]   A review of the dense Z-pinch [J].
Haines, M. G. .
PLASMA PHYSICS AND CONTROLLED FUSION, 2011, 53 (09)