燃料靶丸的辐射驱动对称性问题是间接驱动惯性约束聚变(ICF)最重要的课题之一,理解和控制影响靶丸辐射驱动对称性的因素是实验室点火成功的关键任务。本论文围绕靶丸辐射驱动对称性问题展开,主要研究内容如下：Ⅰ根据总功率平衡关系建立光斑区-非光斑区的两区均匀模型,利用该模型对神光-Ⅱ和神光-Ⅲ原型上的内爆对称性调节实验结果进行了分析,与实验结果基本相符,模型的有效性得到验证。接着对即将开展实验的神光-111主机内爆腔靶参数(主要是腔长)进行了分析,考虑了腔壁反照率、内外环单束激光功率比、光斑移动、诊断孔尺寸、离焦量以及靶丸和激光注入孔直径等因素对最佳腔长和靶丸表面辐照均匀性的影响,能够对以后的内爆腔靶参数设计提供参考。Ⅱ引入黑腔X光约束的平均相似模型计算黑腔X光能流的时空分布,再利用视角因子方法计算靶丸表面的能流分布,从而进行靶丸辐射驱动时变对称性及其不确度分析。在进行时变分析时,考虑了靶丸收缩速度、内外环激光-X光转换效率和内外环激光脉冲波形的影响,而考虑的不确定因素包括靶丸中心轴向装配偏差、内外环激光束轴向瞄准偏差、激光束缺束及功率偏差等,并分析了辐射驱动对称性随这些不确定因素变化的敏感性。以辐射驱动不对称性二阶分量的时间积分值为指标对腔靶组合参数进行了扫描,得到的最佳长径比与目前NIF采用值相当,并与国内开展的内爆对称性调节实验结果相符。Ⅲ同华中科技大学合作开发ICF内爆靶表面辐射驱动对称性分析及三维可视化软件,将两区均匀模型融入软件,并利用该软件进行了靶丸辐射驱动对称性分析的可视化研究,包括靶室-激光光学元件的三维排布、黑腔-靶丸-激光束的可视化演示、两区均匀模型及辐射温度计算、靶丸表面辐射强度分布及指定方向截面能流强度分布等。该软件可用于高能量密度物理实验的辅助设计。通过本文对靶丸辐射驱动对称性分析及三维可视化的研究,初步建立一套对称性分析工具,能够用于辐射驱动对称性实验设计和分析。