This paper summarizes the results of detailed, capsule-only simulations of a set of high foot implosion experiments conducted on the National Ignition Facility (NIF). These experiments span a range of ablator thicknesses, laser powers, and laser energies, and modeling these experiments as a set is important to assess whether the simulation model can reproduce the trends seen experimentally as the implosion parameters were varied. Two-dimensional (2D) simulations have been run including a number of effects—both nominal and off-nominal—such as hohlraum radiation asymmetries, surface roughness, the capsule support tent, and hot electron pre-heat. Selected three-dimensional simulations have also been run to assess the validity of the 2D axisymmetric approximation. As a composite, these simulations represent the current state of understanding of NIF high foot implosion performance using the best and most detailed computational model available. While the most detailed simulations show approximate agreement with the experimental data, it is evident that the model remains incomplete and further refinements are needed. Nevertheless, avenues for improved performance are clearly indicated.
本論文は、国立点火施設（NIF）で実施された一連の高フット爆縮実験の、キャプセルのみを対象とした詳細シミュレーションの結果をまとめたものである。これらの実験は、アブレータ厚、レーザー出力、レーザーエネルギーの範囲にわたっており、これらの実験を一連のものとしてモデル化することは、爆縮パラメータが変化した際に実験的に見られる傾向をシミュレーションモデルが再現できるかどうかを評価する上で重要である。二次元（2D）シミュレーションは、ホーラム放射非対称性、表面粗さ、キャプセル支持構造、高速電子による予加熱など、標準的および非標準的な多数の効果を含めて実施された。また、2D軸対称近似の妥当性を評価するために、選択された三次元シミュレーションも実施された。これらのシミュレーションを総合すると、利用可能な最も詳細かつ高度な計算モデルを用いたNIF高フット爆縮性能の現在の理解を表している。最も詳細なシミュレーションは実験データとおおよその一致を示すものの、モデルが未だ不完全であり、さらなる改良が必要であることは明らかである。それにもかかわらず、性能向上のための道筋は明確に示されている。