基于Modelica技术的Dante谱仪解谱建模仿真

李海艳，李维嘉，黄运保，艾翠蓉

(1.华中科技大学船舶与海洋工程学院，湖北 武汉 430074;2.三峡职业技术学院机械制造系，湖北 宜昌 443003)

惯性约束聚变实验(如ICF)已经成为人类探索新能源的重要实验手段之一[1－3]。实验中，会产生大量的实验数据且需要分析大量实验结果。目前的处理方法多为单独的编程程序[4－5]，重用度低，集成度不高，并且接口不一，不同实验课题组之间很难交流，编程工作重复性强，知识无法积累。采用多领域仿真与建模语言Modelica[6]进行ICF实验数据处理的建模，能够使模型按照统一的标准进行组织，可读性高，若将建好的模型加入到Modelica标准库中，能实现数据处理各功能模块的积累和重用。国外早在20世纪70年代就已经建成了完整的ICF实验数据处理分析系统，并且开展了ICF数值模拟实验，而我国才刚刚起步。实验数据处理系统模型是模拟实验的重要组成部分，通过对实验光源、设备、仪器的建模，最终可实现Modelica平台上完整的ICF模拟实验，我国的ICF实验研究将进入一个新的阶段。

对激光聚变诊断的目的在于通过对等离子体辐射和聚变反应产物的特性测量来揭示靶等离子体的状态和行为，更深入地了解激光能量的吸收机制和规律特性，为激光与靶的最佳耦合设计提供依据。在ICF实验中，激光等离子体发射较强的X光辐射，其能谱主要集中于软X光能区(0.1～1.5 keV)，它的总能量、能谱特征、发射时间过程和空间分布都是理论和实验所极为关心的基本数据，其中包含了等离子体参加聚爆过程的大量信息，尤其是软X光能谱直接相关于X光转换率和辐射温度这两个关键物理量[7]，因此软X光谱的测量是ICF诊断中至关重要的内容。……