El enfoque Magnetized Target Fusion de General Fusion implica comprimir un plasma tokamak esférico para lograr las condiciones de fusión. Esta presentación detallará cómo se utilizó el software COMSOL Multiphysics® en la demostración de fusión LM26, que ha estado en funcionamiento desde febrero de 2025. Inicialmente, COMSOL® se utilizó para modelar la compresión magnetomecánica de anillos y cilindros de litio a pequeña escala. Estos modelos axisimétricos 2D, que acoplaron la mecánica de sólidos no lineal, el campo magnético y los módulos de transferencia de calor, se validaron con imágenes de alta velocidad y diagnósticos láser de esos experimentos. Los modelos validados fueron fundamentales para definir el diseño y las condiciones de funcionamiento del compresor LM26.
Un desafío central es que las características de equilibrio del plasma y los parámetros del modelo del revestimiento de litio deben ajustarse durante una inyección de compresión. Si bien se realizaron algunas pruebas de materiales en muestras de litio en tensión y compresión, el rango investigado fue insuficiente para cubrir todas las condiciones experimentales del LM26. Para superar esto, se utilizó un proceso de reconstrucción de inferencia bayesiana para resolver un problema inverso. Este proceso comenzó recreando la secuencia de compresión del revestimiento de litio utilizando un barrido paramétrico de modelos COMSOL Multiphysics, que estaban limitados por mediciones experimentales de reconstrucción de luz estructurada (SLR) y velocimetría de fotones Doppler (PDV) en LM26. Este método permitió a General Fusion proporcionar condiciones límite de flujo magnético precisas a los solucionadores magnetohidrodinámicos (MHD) internos de Grad-Shafranov. Los solucionadores MHD, a su vez, se utilizaron para reconstruir el equilibrio del plasma y determinar los perfiles de densidad del plasma necesarios para calcular su temperatura. Este trabajo es fundamental, ya que General Fusion pretende que LM26 alcance una temperatura de plasma de 1 keV, con un objetivo futuro de 10 keV.
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Publicado originalmente en espectro.ieee.org el 29 de octubre de 2025.
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