托卡马克边缘等离子体丝状结构输运的研究
发布时间：2021-11-19 04:07
丝状结构广泛存在于托卡马克边缘区和刮削层（SOL）区域（主要是坏曲率区）,其密度和温度高于SOL本底参数,并且呈现出阵发性爆发的特点。在径向和极向上,这种结构一般具有比湍流更大的空间尺度（几个毫米到几个厘米）,并且沿磁力线延展,其环向相关长度甚至可达到几十米。并且,这种结构的存在时间一般可以达到数十个到几百个微秒。它在产生环向粒子输运的同时,也会产生径向输运。其径向输运距离数倍于自身径向尺度,甚至更远。因此,一般认为,丝状结构是托卡马克边缘和SOL区域对流输运的主要贡献者之而根据形成机制的不同,丝状结构可分为blob口ELM-filament两种。在HL-2A装置上,我们利用多种位形的静电探针测量丝状结构的传播特征,对blob和filament的特征尺度,存在时间,环向和径向速度进行了统计。并在传统的基于密度／离子饱和流提取丝状结构方法上,发展了两种新的提取丝状结构的方法：其中一种是基于悬浮电位提取丝状结构。利用这一方法并结合4×4探针阵列,我们成功测量到了blobELM-filament在10mm x12mm视窗下的二维传播过程,验证了丝状结构径向传播的E×B驱动机制；另一种方法则是...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：188 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
托卡马克基本构造生Ex5漂移：
图1.2:电荷分离及启xB漂移m和n分别磁力线在极向和环向环绕最后回到原点所需的圈数。若m和n都可以用整数表示，表明磁力线在环绕有限圈之后可以闭合，这种磁力线组成的磁面就称之为有理面。反之，则表示磁力线在有限圈内难以闭合，称之为无理面(注意，此处说明的难以闭合仅指磁力线不能在有限圈内简单闭合，并不是指磁力线开放)。在磁约束等离子体中，由于有理面的闭合特点，束缚在磁面上的不稳定模式很容易自发的产生增益，并强烈影响等离子体。因此，各种在有理面激发的不稳定模式是托卡马克物理中重点研究的对象。一-?- SeparatrixLimiter SOL SOL『
/ 、.：.A ° 丨 ExBi,Y Z一 ?、 T- f ■>V y \\ ? ”V. 乂 \、 z'-Z图1.2:电荷分离及启xB漂移m和n分别磁力线在极向和环向环绕最后回到原点所需的圈数。若m和n都可以用整数表示，表明磁力线在环绕有限圈之后可以闭合，这种磁力线组成的磁面就称之为有理面。反之，则表示磁力线在有限圈内难以闭合，称之为无理面(注意，此处说明的难以闭合仅指磁力线不能在有限圈内简单闭合，并不是指磁力线开放)。在磁约束等离子体中，由于有理面的闭合特点，束缚在磁面上的不稳定模式很容易自发的产生增益，并强烈影响等离子体。因此，各种在有理面激发的不稳定模式是托卡马克物理中重点研究的对象。
本文编号：3504256
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：188 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
托卡马克基本构造生Ex5漂移：
图1.2:电荷分离及启xB漂移m和n分别磁力线在极向和环向环绕最后回到原点所需的圈数。若m和n都可以用整数表示，表明磁力线在环绕有限圈之后可以闭合，这种磁力线组成的磁面就称之为有理面。反之，则表示磁力线在有限圈内难以闭合，称之为无理面(注意，此处说明的难以闭合仅指磁力线不能在有限圈内简单闭合，并不是指磁力线开放)。在磁约束等离子体中，由于有理面的闭合特点，束缚在磁面上的不稳定模式很容易自发的产生增益，并强烈影响等离子体。因此，各种在有理面激发的不稳定模式是托卡马克物理中重点研究的对象。一-?- SeparatrixLimiter SOL SOL『
/ 、.：.A ° 丨 ExBi,Y Z一 ?、 T- f ■>V y \\ ? ”V. 乂 \、 z'-Z图1.2:电荷分离及启xB漂移m和n分别磁力线在极向和环向环绕最后回到原点所需的圈数。若m和n都可以用整数表示，表明磁力线在环绕有限圈之后可以闭合，这种磁力线组成的磁面就称之为有理面。反之，则表示磁力线在有限圈内难以闭合，称之为无理面(注意，此处说明的难以闭合仅指磁力线不能在有限圈内简单闭合，并不是指磁力线开放)。在磁约束等离子体中，由于有理面的闭合特点，束缚在磁面上的不稳定模式很容易自发的产生增益，并强烈影响等离子体。因此，各种在有理面激发的不稳定模式是托卡马克物理中重点研究的对象。
本文编号：3504256
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