韩国成功开发基于数字孪生技术的’虚拟托卡马克软件’

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By Global Team

韩国科学技术信息通信部(部长:白景勋)于9月10日宣布,利用数字孪生(Digital Twin)技术开发了在虚拟空间中实现托卡马克核聚变装置的“虚拟托卡马克平台”软件。此次成果确立了精确验证核聚变装置核心部件性能和安全性的基础。

数字孪生是一种能在虚拟空间中实现实际装置或系统的技术,能够预测和验证多种情况。将其应用于核聚变研究,可以进行虚拟装置的模拟操作及安全性、性能分析,从而提高研究效率和可靠性。此外,还预期能在实际核聚变反应堆建设过程中减少潜在风险并节约经济和时间成本。

虚拟托卡马克平台软件应用案例(图片提供=韩国科学技术信息通信部)
虚拟托卡马克平台软件应用案例(图片提供=韩国科学技术信息通信部)

韩国核聚变能源研究院研究团队结合超导核聚变研究装置(KSTAR)研究数据和自主开发的数字孪生技术,进行了托卡马克装置的虚拟化。通过超级计算基础的模拟,确保了能够精确分析对核聚变装置内壁施加的热负荷变化的技术。

该技术在国际热核聚变实验反应堆(ITER)中得到了应用,通过3D虚拟空间预测和分析等离子运行条件下内壁热负荷的变化,从而证明了其可靠性。这表明韩国的数字孪生技术不仅在KSTAR,在ITER和其他核聚变装置中也可以得到应用。未来预计将积极应用于ITER的运行以及核聚变装置的设计和运营。

虚拟托卡马克软件不仅可以用于国际联合研究,还可以提供给国内产业,有望对新的产业创造做出贡献。预计通过这一手段,韩国将在核聚变研究领域中获得全球领导地位。

韩国科学技术信息通信部公共融合研究政策官郑宅烈表示:“我们将以民间合作为基础,制定核心技术保障战略,通过研发支持和构建可持续的研究和产业生态系统,积极应对国际核聚变能源实现的竞争。”

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