核聚變電廠的案例
Ansys助力ITER組織設計全球規模最大的高可持續核聚變電廠
ITER要實現工業級氫聚變，就需要前所未有的工程精度，因此仿真軟件具備高可靠性和高效率是非常重要的，而Ansys多年來一如既往地為我們提供這樣的功能，讓我們的團隊能夠安全地突破極限、超越夢想，并提供全球規模最大的聚變反應堆。”
Ansys首席技術官Prith Banerjee指出：“太陽這樣的恒星依賴輕原子在極高壓力與溫度下聚變產生的能量， ITER在地球上再現這一過程將有助于解決全球的能源需求。但是，工程師必須克服極度困難的設計挑戰。借助Ansys仿真技術，ITER的工程師正在快速構建結構可靠的聚變反應堆，大幅減少電磁結構的材料耗用并顯著降低電廠的研發成本，從而為我們的地球提供清潔、可持續的能源。”
展開 Ansys助力ITER組織設計全球規模最大的高可持續核聚變電廠
Ansys將幫助ITER大幅降低材料需求和成本來生產清潔能源
主要亮點
Ansys仿真解決方案為分布于35個國家的工程師提供支持，幫助他們構建高精密ITER聚變能源裝置
ITER工程師使用Ansys仿真技術改進電磁（EM）結構設計、降低項目風險、減少物理原型設計并滿足嚴苛的安全標準
國際熱核聚變實驗堆（ITER）組織與Ansys 開展合作為ITER優化電磁結構設計和性能。ITER是全球規模最大的核聚變電廠，致力于以低成本提供清潔的凈能源，并長期維持聚變。通過達成一項新的多年合作協議，Ansys將與ITER工程師合作，改進項目風險管理、簡化系統開發并滿足關鍵的安全要求。
聚變能有望成為一種理想的能源，因為它在全天候不間斷發電的同時，幾乎不產生排放或長久的放射性廢料。然而，產生自持聚變反應需要將氫同位素的電離等離子體加熱到大約1.5億C°。為了在容納等離子體的同時保持這樣的極端溫度，ITER托卡馬克裝置使用了大規模超導磁鐵陣列，這本質上是在托卡馬克裝置的金屬真空容器內創建了一個隱形磁籠。而ITER工程師可利用Ansys仿真解決方案低成本地設計電磁結構。
展開 核聚變電廠發展變革
通過最新的聚變實驗發現，可以建造更小、更便宜的聚變堆，這引起了聚變電廠發展的變革。
1、聚變實驗新發現
“ASDEX升級”內部
磁籠可以將核聚變裝置中超過1億℃的熱等離子體保持在距容器壁一定距離的位置，這樣它們就不會融化。
最近，馬克斯·普朗克等離子體物理研究所（IPP）的研究人員找到了一種顯著縮短這一距離的方法。通過這種方法，可以建造更小、更便宜的聚變堆。這項研究發表在《物理評論快報》雜志上。
目前正在法國南部建造的國際實驗反應堆ITER，代表了聚變發電廠中最先進的發電方式。
該設計遵循托卡馬克原理，將超過1億℃的聚變等離子體限制在形狀像甜甜圈的磁場中。
這一設計方式防止了熱等離子體與容器壁接觸并損壞容器。
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深空先進雷達能力（DARC）渲染圖 圖源：諾斯羅普·格魯曼公司
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