由中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院等離子體物理研究所承擔的中美合作項目“FLARE磁重聯(lián)空間物理裝置高磁通耦合場線圈系統(tǒng)（FLUX CORE）研制”已于5月上旬通過驗收，5月17日，該裝置已從上海正式啟運交付美方。

　　根據(jù)項目協(xié)議，等離子體所需為FLARE項目研制出兩套高磁通耦合場線圈系統(tǒng)（FLUX CORE），用于裝置的磁重聯(lián)等離子體位型的成形及平衡。該項目由等離子體所裝置總體研究室承擔總體設計，合肥聚能電物理高技術開發(fā)有限公司承擔加工制造任務。

　　高磁通耦合場線圈系統(tǒng)FLUX CORE是保證FLARE磁重聯(lián)裝置等離子體激發(fā)及高精度重聯(lián)位型的關鍵系統(tǒng)，內(nèi)部線圈耦合系統(tǒng)結構復雜，精度要求高。其中內(nèi)部TF和PF線圈的峰值電流分別為250 kA和540 kA，2.4米高的饋線系統(tǒng)垂直度要求小于1 mm，同時空間三維螺旋G10主體部件的曲面輪廓尺寸精度要求小于0.5 mm。

　　等離子體所各參與方在設計研制過程中精誠合作、共同努力，以滿足總體性能和高精度要求為目標，克服了兩套磁體系統(tǒng)設計、加工和測試工期短、工作量大等多重困難。通過不斷優(yōu)化設計以及與美方近百次視頻討論，嚴謹確定各個零部件的工藝技術路線和實施方案，嚴把質(zhì)量關，確保磁體系統(tǒng)的先進技術指標。

　　最終，兩套高精度空間螺旋磁體系統(tǒng)先后順利通過了高真空、大載流、高壓、高精度磁場等各項測試指標。通過技術攻關，突破了磁體系統(tǒng)表面高壓絕緣體系在10-5 Pa高真空環(huán)境中具有極低放氣率（1×10-9Pa.m3/s）及60 kV高壓循環(huán)沖擊關鍵技術瓶頸。創(chuàng)新采用高精度空間三維螺旋基槽和90度饋線繞組引出設計方法，有效保證雜散場誤差控制在1 %的范圍內(nèi)。

　　驗收會上，美方專家高度評價等離子體所在一年時間內(nèi)高質(zhì)量完成兩套高磁通耦合場線圈系統(tǒng)的研制，認為建成的FLARE項目磁重聯(lián)裝置高磁通耦合場線圈系統(tǒng)達到國際水平，其順利完成是整個FLARE裝置建設過程中的重要進展，并期望以此為契機，將來推動等離子體所與美國普林斯頓大學、普林斯頓等離子體物理實驗室等單位更進一步廣泛的合作。

　　驗收組由美國普林斯頓大學教授H.T. Ji、普林斯頓等離子體物理實驗室高級工程師Michael Kalish和美國能源部聚變能源科學辦公室項目主管Barry Jedic等人組成。等離子體所所長萬寶年，常務副所長宋云濤，研究員高大明，裝置總體研究室領導陸坤、衛(wèi)靖，研制中心主任吳杰峰，綜合辦副主任董少華，項目負責人鄭金星以及項目組成員見證了項目驗收。

　　磁重聯(lián)空間物理裝置FLARE項目由美國普林斯頓大學、加州大學伯克利分校、加州大學洛杉磯分校、馬里蘭大學、威斯康辛大學麥迪遜分校和普林斯頓等離子體物理實驗室、洛斯阿拉莫斯國家實驗室聯(lián)合建設和運行。該項目由美國國家科學基金會和美國能源部支持，旨在研究空間天體等離子體、聚變等離子體中普遍存在的磁重聯(lián)現(xiàn)象，其實驗數(shù)據(jù)將全面支持美國NASA耗資13億美元推出的MMS（Magnetospheric Multiscale mission）計劃項目，共同開展地球空間磁場演變規(guī)律包括極光、太陽風暴等對衛(wèi)星信號傳輸?shù)挠绊憽?/p>

FLARE磁重聯(lián)空間物理裝置高磁通耦合線圈系統(tǒng)