中核集團(tuán)科研團(tuán)隊(duì)近日在新一代人造太陽(yáng)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”中取得了重要突破，他們自主研發(fā)的數(shù)字孿生系統(tǒng)首次投入物理實(shí)驗(yàn)，為裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。
“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”是我國(guó)目前規(guī)模最大、參數(shù)最高的磁約束托卡馬克裝置，被譽(yù)為磁約束核聚變的大科學(xué)代表。該裝置自去年底向全球開(kāi)放以來(lái)，便吸引了世界各地知名科研院所和高校的關(guān)注與參與。
在今年的首輪國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)中，法國(guó)、日本等全球17家科研機(jī)構(gòu)齊聚一堂，共同見(jiàn)證了“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)的一種特殊先進(jìn)磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)，這一成果無(wú)疑進(jìn)一步彰顯了其在核聚變領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
數(shù)字孿生系統(tǒng)的應(yīng)用成為了本輪實(shí)驗(yàn)的一大亮點(diǎn)。該系統(tǒng)通過(guò)構(gòu)建一個(gè)與物理實(shí)體完全一致的數(shù)字模型，在虛擬空間中對(duì)真空室烘烤過(guò)程進(jìn)行全方位、實(shí)時(shí)的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。這一創(chuàng)新技術(shù)的運(yùn)用不僅標(biāo)志著“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”在數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)上取得了顯著進(jìn)展，更為其未來(lái)的全域智能控制研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
真空室烘烤作為裝置運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)于提供高品質(zhì)的等離子體運(yùn)行真空環(huán)境至關(guān)重要。數(shù)字孿生系統(tǒng)以真空室溫度場(chǎng)分布為核心，通過(guò)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)輸入和虛擬傳感器算法，實(shí)時(shí)輸出完整的溫度場(chǎng)分布圖，從而大幅提升了烘烤過(guò)程的控制和響應(yīng)能力。
核工業(yè)西南物理研究院在此次實(shí)驗(yàn)中展現(xiàn)了其深厚的研發(fā)實(shí)力，成功將數(shù)字化算法與核聚變工程等先進(jìn)技術(shù)相融合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字孿生技術(shù)在核聚變領(lǐng)域的新突破。未來(lái)，該研究院將繼續(xù)深耕這一領(lǐng)域，助力“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”在核聚變能源應(yīng)用道路上邁出更加堅(jiān)實(shí)的步伐。
