EAST托卡马克的破裂数据分析研究

发布时间：2024-10-21 21:05

　　等离子体大破裂是托卡马克装置运行中的关键问题之一,其物理本质是一种全局性的MHD不稳定性快速发展的结果。破裂期间产生的热沉积、电磁应力和逃逸电子会对第一壁的材料造成极大的破坏,这将会直接影响装置的使用寿命和未来聚变工程堆的操作安全。因此,分析破裂不稳定性机制,研究破裂事件的预测方法,发展破裂避免和缓解手段是核聚变研究领域的关键性课题。以上研究的前提是基于等离子体破裂数据库对等离子体破裂数据库数据进行数据分析,其中破裂数据库以及破裂预警数据库的建立是以上工作的基础。本论文工作基于国内外各装置破裂研究的成果,在EAST上开展了以下工作：首先简要的说明了等离子体破裂的原因、机制和危害,从等离子体平衡出发,介绍了极向磁场对等离子体R、Z方向的控制作用,随后介绍了拉长等离子体位形下的垂直位移不稳定性,以及几种常见的MHD不稳定性并分析了这几种MHD不稳定导致等离子体破裂的物理过程。紧接着回顾了在世界各大聚变装置上所采用的破裂预警方法以及开展的相关破裂防护的实验。采用反向传播人工神经网路的方法去分析等离子体平衡重建当中的磁测量数据。神经网络从Mdsplus数据库中读取外部磁诊断数据作为输入数据,选择...

【文章页数】：124 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

第１章绪论??人类的能源需求不断增长，特别是对于一些工业快速峭起的新兴发展中国家，??能源问题更是发展道路上至关重要的核屯、战略问题ＩＩＩ。如图１．１所示，地球上８０％??的能源来自化石燃料：石油，天然气Ｗ及煤炭。然而化石燃料却是不可再生资源。??据估计，在１５０年内，将有大约一....

聚变要长的多，但是能量密度比其要低。磁约束核聚变中最具有代表性的两种装??置是仿星器和托卡马克。??如图１．３（ａ）所示，仿星器外部磁体线圈产生了环向场和极向场。理论上说仿??星器中等离子体稳态运行条件是固有存在的，外部线圈通电产生的约束磁场可??持续存在。??托卡马克中的等离子....

进而导致等离子体电流媳灭ｌｉ７，Ｗ．称之为破裂。本文中的破裂数据均是指大的等??离子体破裂数据，其特征表现为等离子体储能的瞬间释放和等离子体电流的急速??下降，如图１．７所示。??＃１３４６１??ｃｕｉｒｅｎｔ?（１ＭＡ）????ｎ?＼??化ｅｒｍａｌ?ｅｎｅ巧ｙ?＇—＇?＼??....

１！是磁场感应强度，／是等离子体电满足麦克斯韦方程组：??Ｖ－ｆｉ?＝?０??ＶｘＢ?＝?ｆｉＪＶｘＥ?＝?￣?—??ｄｔ??＾性质，?＾对电磁场的响应方程可Ｗ用欧￡?＋?ｖｘ５?＝?口；率．￡为电场强度。对于理想磁流体，不中的第二个公式可用静磁场安培环路热，因此可Ｗ采用绝热近似....

本文编号：4008118