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龙图腾网获悉皖西学院;中国科学院合肥物质科学研究院申请的专利一种控制释氚有效性的聚变包层设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115841849B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211656569.4，技术领域涉及：G16C20/10；该发明授权一种控制释氚有效性的聚变包层设计方法是由刘常乐;李磊;邱阳;武松涛;周宇;张鹏;宋军设计研发完成，并于2022-12-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种控制释氚有效性的聚变包层设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种控制释氚有效性的聚变包层设计方法。通过材料设计包层温度场分布，再计算包层实际TBR，从而获得优选包层设计方案的科学技术途径。其中利用MCNP软件、ANSYS软件及一种中子学探测球的方法辅助包层设计全过程。本发明基于调节包层内部各个区域材料占比及位置达到温度场的平衡，同时参考符合氚有效释放的最佳温度范围要求，利用一种中子探测球的方法获得实际释氚的剂量及其分布，从而统计计算出实际TBR，最终获得先进的包层设计方案，为未来聚变堆的包层工程实现提供了科学根据。基于本发明所述内容，可以使得所设计的聚变堆包层能够具备进行稳态、有效的产氚功能，从而会有力地支持未来聚变堆的建设，给人类提供清洁能源。

本发明授权一种控制释氚有效性的聚变包层设计方法在权利要求书中公布了：1.一种控制释氚有效性的聚变包层设计方法，包括下述步骤： 1）包层结构模型选择： 根据聚变堆对功能部件产氚包层的设计目标和要求，选择一种固态水冷包层结构模型作为所述设计方法的解释和说明案例； 2）包层材料设计： 通过调节包层各个区域材料占比和位置，达到内部温度场的设计平衡，且其主要增殖区温度场分布符合氚有效释放的最佳温度范围要求； 3）包层氚增殖比TBR计算： 基于中子学蒙特卡罗计算软件MCNP计算包层TBR数值； 4）中子热分布计算： 基于MCNP软件计算包层中子学模型中子热沉积，获得中子热沉积剂量及其分布； 5）包层温度场数值模拟： 根据包层中子热沉积计算结果加载至流体力学模型进行有限元仿真计算，获得温度场分布结果； 6）包层温度场与实际TBR的迭代计算，包括： a.计算包层中子学模型的TBR； b.仿真该模型下的包层温度场分布； c.参照包层氚有效释放最佳温度范围，结合中子学探测球计算方法算出实际TBR数值； d.判断包层设计方案能否达到氚的自持有效性要求；如果不能，重新返回步骤2）包层材料设计，再次执行包层中子学分析，算出二次TBR，同时再次执行包层温度场数值分析及释氚有效性情况下的氚增值比统计计算； e.根据需要重复迭代计算的步骤； 7）包层方案优选： 根据包层中子学计算获得的最终TBR完成第一次模型优选，再根据包层温度分布情况优选包层方案结果，基于设计结果分析包层是否符合氚有效释放的设计要求，结合前述的TBR计算结果，优选出包层设计方案。

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