J-TEXT托卡马克边界磁岛对环向转动影响

发布时间：2024-03-25 06:08

　　等离子体转动能稳定宏观流体动力学不稳定性,抑制微观湍流输运,是托卡马克实现高参数稳定运行的关键。因外部动量注入无法满足驱动未来聚变堆(如ITER和CFETR装置)等离子体转动的需求,等离子体自发/本征转动是否能提供必要的速度成为人们研究的热点。目前大多数观点认为本征转动的源项主要来自于等离子体边界,许多托卡马克都有应用共振磁扰动(RMP)来优化边界磁场位形。本文研究RMP所产生的边界磁岛对等离子体转动的影响,一方面有助于了解等离子体对RMP的响应,促进其对边界磁场位形的优化;另一方面积累了磁岛对转动作用的数据,拓展对等离子体转动驱动机制的认识。本文基于J-TEXT托卡马克的边界转动诊断系统(ERD),对采用RMP穿透方式分别激发静止2/1和3/1磁岛时边界转动的变化进行了研究。在2/1磁岛产生的情况下,观察到碳V杂质环向转动在锁模穿透期间发生显著变化,从反电流方向变为同电流方向。RMP电流强度越大,转动变化越大;当RMP电流强度相同时,不同相位下转动速度的变化幅度也有所差异。基于流体动力学理论,利用径向力平衡方程,对环向转动、极向转动以及垂直速度的关系进行了印证。对环向转动速度在锁模穿...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-2-1.TCV托卡马克实验结果

图1-2-1.TCV托卡马克实验结果在AlcatorC-Mod托卡马克上的实验结果表明，芯部环向转动的反转与非局部热输运、能量约束饱和区间和上/下杂质辐射的不对称性有很大关系。如图1-2-2所示，实验结果分别展示了转动发生反转（红色圆点）、电子温度反演结果（紫色方框）....

图1-2-2AlcatorC-Mod托卡马克发生芯部转动反转、非局域热能输运、能量约束饱和与杂质不对称性时的电子密度阈值对比

图1-2-2AlcatorC-Mod托卡马克发生芯部转动反转、非局域热能输运、能量约束饱和与杂质不对称性时的电子密度阈值对比

图1-2-3DIII-D托卡马克多种加热方式下的转动剖面

C-Mod托卡马克发生芯部转动反转、非局域热能输运、能质不对称性时的电子密度阈值对比

图1-2-4.ASDEXUpgrade托卡马克实验结果

中科技大学硕士学位论pgrade托卡马克上关于本征转动的结果显示，随着碰撞的束（LOC）转化为饱和欧姆约束（SOC），芯部转动速度流方向的剖面。在更加饱和的约束状态，芯部转动剖面经向。图1-2-4展示了从芯部到边界的环向转动，红色阴影间。另外还发现在不同碰....

本文编号：3938651