Challenge for continuous operation of extreme ultra-violet light source using hypersonic jet

使用高超音速喷气机连续运行极紫外光源的挑战

• 批准号: 24656061
• 负责人: HORIOKA Kazuhiko
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24656061/
• 关键词: 超音速ジェット; プラズマ; ディフューザー; 衝撃波; デトネーション; 超音速流; フリージェット; ガスジェット; レーザー; プラズマ光源; ラバールノズル

In order to make a controllable beam target, a hyper-sonic localized jet was formed quasi-continuously in vacuum. An apparatus composed of a miniature Laval nozzle, a gas target chamber, and a supersonic diffuser was constructed for studies on the gas target formation and the gas-dynamical study on the nozzle and diffuser flows. Results showed, for continuous operation of the free-jet flow, diffuser optimization is critically important. We measured static pressure profiles in the supersonic nozzle as a function of the stagnation pressure and the nozzle geometry, which indicated effects of non-equilibrium condensation on the pressure profiles. We proposed a semi-empirical method to predict the nucleation and cluster formation processes based on the nozzle flow experiments and a numerical model considering the condensation process. The model could characterize the supersaturated states and onset of the condensation from the pressure profiles of the non-equilibrium condensation flow.

为了制造可控束流目标，在真空中准连续地形成高超声速局部射流。 构建了由微型拉瓦尔喷嘴、气体靶室和超声扩散器组成的装置，用于研究气体靶的形成以及喷嘴和扩散器流动的气体动力学研究。结果表明，对于自由射流的连续运行，扩散器优化至关重要。我们测量了超音速喷嘴中的静压分布作为停滞压力和喷嘴几何形状的函数，这表明了非平衡冷凝对压力分布的影响。我们提出了一种基于喷嘴流动实验和考虑冷凝过程的数值模型来预测成核和团簇形成过程的半经验方法。 该模型可以根据非平衡冷凝流的压力分布来表征过饱和状态和冷凝开始。

项目成果

Cluster Characterization in Supersonic Nozzles using Semi-empirical Modeling of Non-equilibrium Condensation Flow

使用非平衡冷凝流半经验模型对超音速喷嘴中的簇进行表征

• DOI: 10.1063/1.4773102
• 发表时间: 2013
• 期刊: Journal of Applied Physics
• 影响因子: 3.2
• 作者: K.Takahashi,M.Nakajima;J.Hasegawa;K.Horioka
• 通讯作者: K.Horioka

Clusiter Caractrization in Supersonic Nozzles using Simi-empirical Modeling of Non-equilibrium Condensation Flow

使用非平衡冷凝流的半经验模型对超音速喷嘴进行簇化

• 发表时间: 2013
• 期刊: Journal of Applied Physics
• 影响因子: 3.2
• 作者: K.Takahashi;M.Nakajima;J.Hasegawa;K.Horioka
• 通讯作者: K.Horioka

Jaspanese Program Overview on HIF and Related Research Activities

日语 HIF 项目概述及相关研究活动

• 发表时间: 2012
• 作者: K.Horioka;M.Nakajima;et.al.
• 通讯作者: et.al.

LPP方式のEUV光源とその発生方法

LPP EUV光源及其产生方法

• 发表时间: 2014

Laser Target using Continuous Supersonic Jet

使用连续超音速射流的激光目标

• 发表时间: 2013
• 期刊: EPJ Web of Conferences
• 作者: Y.Ogata;K.Takahashi;H.Kuwabara;M.Nakajima;K.Horioka
• 通讯作者: K.Horioka