ICF靶丸类微球在近场声悬浮系统中的悬浮实验研究

为实现均匀辐照，ICF靶的无接触支撑是关键。提出用近场声悬浮对ICF靶进行无接触支撑，对悬浮ICF靶丸类微球的压电换能器和悬浮系统进行了初步设计，换能器发射端采用了凹球面结构，利用ANSYS软件对发射端的凹球面结构进行了优化。并构建了近场声悬浮测试系统，对不同直径的钢球在不同工作电压下进行了悬浮实验。实验结果表明：当发射端凹球面直径与钢球直径接近或相等时，悬浮效果是最好的，并且用气动的方式可以实现悬浮钢球的非接触驱动。当工作电压为600V时，钢球的悬浮高度为50μm，扰动振幅为3μm，这说明ICF靶近场声悬浮是可行的。