The hydrodynamic instability growth seeded by localized perturbations exerts a significant influence on the performance of inertial confinement fusion implosions. Direct-drive, planar target ablative hydrodynamic instability growth simulations were performed to study the evolution of localized perturbations at peak drive intensities of ignition designs. The study focused on hydrodynamic instability seeded by Gaussian bumps and rectangular pits on the target outer surface at a laser intensity of about . The findings indicated that the nonlinear growth of localized perturbations is significantly influenced by nonlocal electron heat transport. It was observed that the small-scale Gaussian bump experiences a phase reversal before the target acceleration phase and evolves into an isolated bubble, with spikes growing obliquely on both sides tending to heal the void created by the bubble. Notably, nonlocal electron heat transport effects slow down void healing and nonlinear bubble growth, which can prevent defects from penetrating the target shell prematurely. For rectangular pits with larger lateral dimensions, no overall phase reversal occurs before target acceleration, and the nonlinear bubble growth is similarly suppressed. These findings underscore the importance of considering nonlocal electron heat transport effects in multi-dimensional implosion simulations.
局所摂動によってシードされた流体力学的不安定性成長は、慣性核融合爆縮の性能に重大な影響を及ぼす。点火設計のピーク駆動強度における局所摂動の進化を研究するために、直接駆動平面ターゲットのアブレーティブ流体力学的不安定性成長シミュレーションを実施した。この研究は、レーザー強度約 . でのターゲット外表面上のガウス型バンプと矩形ピットによってシードされた流体力学的不安定性に焦点を当てた。結果は、局所摂動の非線形成長が非局所電子熱輸送によって有意に影響されることを示した。小さなスケールのガウス型バンプは、ターゲットの加速相の前に位相反転を起こし、孤立したバブルへと進化し、両側で斜めに成長するスパイクが、バブルによって生じた空隙を埋める傾向があることが観察された。注目すべきことに、非局所電子熱輸送効果は空隙治癒と非線形バブル成長を遅らせ、欠陥がターゲットシェルを早期に貫通するのを防ぐことができる。より大きな横方向寸法を持つ矩形ピットの場合、ターゲット加速前に全体的な位相反転は起こらず、非線形バブル成長は同様に抑制される。これらの発見は、多次元爆縮シミュレーションにおいて非局所電子熱輸送効果を考慮することの重要性を強調している。