核聚变100问(73)：真空馈口在ICRF天线系统中扮演着怎样的角色？

主要观点总结

本文主要介绍了可控核聚变中的真空馈口在新型离子回旋加热（ICRF）天线中的作用及设计考量。真空馈口用于隔离高真空环境与外部的高压热氮气，是ICRF天线中的关键组成部分。文章详细阐述了真空馈口在ICRF系统中的重要性，以及其设计参数和性能要求。同时，文章还介绍了全球研究人员对真空馈口的探索和设计工作，以及EAST项目中新型ICRF天线的真空馈口结构的选择和设计细节。最后，文章通过公式计算和有限元计算模型分析了馈口的电势分布，证实了所采用的真空馈口结构的合理性和有效性。

关键观点总结

关键观点1: 真空馈口在ICRF天线中的作用

真空馈口是ICRF天线中的关键组成部分，用于隔离高真空环境与外部的高压热氮气。

关键观点2: 真空馈口的设计挑战

增强馈口的击穿电压耐受性和降低介质损耗是设计阶段的核心技术挑战。

关键观点3: 新型ICRF天线的真空馈口结构选择

EAST项目选择了圆锥形的真空馈口结构，该结构有助于提升耐压性能、最小化特性阻抗波动并降低沿表面爬电的风险。

关键观点4: 真空馈口的设计细节

真空馈口由外导体、内导体和绝缘陶瓷焊接件构成。绝缘陶瓷的选择和锥度的设计是提升耐压能力和降低打火风险的关键。

关键观点5: 电势分析的重要性

通过公式计算和有限元计算模型分析馈口的电势分布，可以评估打火风险并验证设计的合理性。

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