Etude de l'instabilite de rayleigh-taylor au front d'ablation

par PATRICIA SALVATORE

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de José Eduardo Wesfreid.

Soutenue en 2000

à Paris 11 .

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  • Résumé

    La fusion par confinement inertiel en attaque indirecte consiste a irradier avec des faisceaux laser tres puissants la paroi interne d'une cavite de chauffage contenant une capsule de combustible thermonucleaire. Lors de l'interaction laser-matiere, la lumiere laser incidente est convertie en un rayonnement x qui entraine la detente de la matiere et implose la capsule. Le front d'ablation separe le plasma detendu du plasma accelere et devient une zone d'instabilites hydrodynamiques. Celles-ci degradent fortement l'implosion de la capsule et peuvent entrainer sa destruction. Leur etude s'avere donc necessaire pour definir les futures installations laser, prevues pour delivrer des energies d'environ 1 mj. Sur l'installation phebus du cea limeil-valenton, nous avons realise deux experiences laser afin d'etudier l'instabilite de rayleigh-taylor au front d'ablation dans le cas d'un echantillon plan module, colle sur la paroi d'une cavite de chauffage. Lors de la premiere experience, nous avons observe de face l'evolution temporelle des modulations de l'echantillon avec un dispositif cinematographique d'imagerie x. Pendant la deuxieme experience laser, nous avons etudie la croissance des instabilites hydrodynamiques pour differentes longueurs d'onde de modulation grace a des systemes d'imagerie x a forte resolution spatiale. Sur certains echantillons, nous avons dispose une mousse pour comprendre son influence sur le developpement des instabilites. Nous avons egalement effectue une mesure laterale de la mise en vitesse de l'echantillon avec/sans mousse. Les caracteristiques de la mousse permettent de retarder la mise en vitesse et la croissance des instabilites hydrodynamiques. Pour interpreter les mesures, une modelisation analytique a ete developpee : les resultats obtenus s'accordent bien avec les experiences et les codes de simulation numerique directe du cea.


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Informations

  • Détails : 358 p.
  • Annexes : 297 ref.

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