EAST上低杂波电流驱动对等离子体环向旋转影响实验研究

发布时间：2021-05-18 13:19

　　等离子体旋转和旋转剪切能抑制磁流体不稳定性和增强等离子体约束。等离子体旋转方面的研究一直是磁约束核聚变研究的热门课题之一。由于国际热核聚变实验堆和未来聚变堆的尺寸更大、等离子密度更高,要求MV级的束能量,相应地需要更好的中性束功率,因此难以有效地驱动等离子体旋转。低杂波电流驱动作为未来聚变堆上可能的旋转驱动手段,探索低杂波电流驱动在现有托卡马克装置上驱动等离子体旋转的驱动机制,可以为未来的聚变堆上旋转预测提供重要参考。本文工作主要是对现有低杂波电流驱动实验数据的分析处理。以及在原有实验数据的基础上开展新的实验,进一步探究其驱动旋转机制。本论文主要分析了在不同背景等离子体下的低杂波驱动等离子体环向旋转情况。低的等离子体电流时,在欧姆背景等离子体下,分析了不同功率的低杂波对等离子体环向旋转的影响。研究了安全因子剖面变化对环向旋转的关系。低杂波电流驱动能改变安全因子剖面,驱动功率增加安全因子增加,但当低杂波电流驱动功率超过1.4 MW时,安全因子增加变化到基本上没有变化。在电子回旋波加热背景等离子体下,分析了低杂波电流驱动对等离子体环向旋转影响。在中性束注入背景等离子体下,研究低杂波驱动等离... 

【文章来源】：南华大学湖南省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 核能与核聚变的发展
    1.2 等离子体旋转
    1.3 LHCD驱动等离子体环向旋转研究
        1.3.1 LHCD驱动等离子体环向旋转实验研究
        1.3.2 LHCD驱动等离子体环向旋转的可能物理机制
    1.4 工作内容及文章的结构安排
第2章 LHCD驱动等离子体旋转的技术基础
    2.1 EAST托卡马克实验装置
        2.1.1 EAST由来和发展历程
        2.1.2 对EAST的依赖和EAST主要技术指标
    2.2 EAST上的LHCD系统
    2.3 需要的主要物理诊断系统
        2.3.1 EAST上的X射线弯晶谱仪诊断系统
        2.3.2 EAST上的电荷交换复合光谱诊断系统
        2.3.3 EAST上的偏振干涉仪诊断系统
        2.3.4 EAST上的汤姆逊散射诊断系统
    2.4 EAST上其他的相关诊断系统
    2.5 本章小结
第3章 LHCD驱动等离子体旋转的实验研究
    3.1 LHCD驱动欧姆背景等离子体环向旋转
        3.1.1 不同功率 LHCD 驱动欧姆背景等离子体环向旋转
        3.1.2 不同频率LHCD驱动欧姆背景等离子体环向旋转
        3.1.3 不同等离子体电流下LHCD驱动等离子体环向旋转
    3.2 LHCD驱动NBI背景等离子体环向旋转
    3.3 L-/H-mode时 LHCD驱动旋转对比
    3.4 EAST上首次发现LHCD驱动反向环向旋转
        3.4.1 EAST上 LHCD驱动反向环向旋转实验情况
        3.4.2 EAST上 LHCD驱动等离子体反向环向旋转讨论
    3.5 LHCD驱动等离子体环向旋转的动量输运系数研究
    3.6 本章小结
第4章 总结与展望
    4.1 总结
    4.2 展望
参考文献
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]可控核聚变科学技术前沿问题和进展[J]. 高翔,万元熙,丁宁,彭先觉.  中国工程科学. 2018(03)

博士论文
[1]EAST上低杂波驱动等离子体环向旋转实验研究[D]. 尹相辉.中国科学技术大学 2017



本文编号：3193861