基于BOUT++的HL-2A準相干模模擬研究
發(fā)布時間:2025-03-18 04:23
高約束穩(wěn)態(tài)運行模式對實現(xiàn)磁約束核聚變至關重要,高約束模式下臺基約束和磁流體動力學不穩(wěn)定性研究一直是關鍵物理問題。目前在各種托卡馬克等離子體裝置邊緣局域模(ELMy)高約束H模放電期間,都在邊緣臺基位置發(fā)現(xiàn)了一種頻譜寬度介于相干(coherent)和寬譜(broadband)之間的電磁擾動——準相干模(quasi-coherent modes)。準相干模與臺基約束具有緊密聯(lián)系,它隨著臺基的形成而產(chǎn)生,并隨著ELM的爆發(fā)而消失。當前理論分析認為此準相干的擾動(quasi-coherent fluctuation)引起的湍流漲落能夠增強等離子體輸運,將臺基區(qū)多余的等離子體粒子和能量從裝置的邊緣排出,從而維持托卡馬克邊緣臺基的穩(wěn)定。因此,對托卡馬克裝置高約束放電下準相干模的研究是當前一個十分重要的課題。最近,HL-2A托卡馬克裝置在ELMy H模放電期間也發(fā)現(xiàn)了準相干模的存在,其頻率約為50kHz,極向波數(shù)約為0.6cm-1,并朝向等離子體內(nèi)部傳播。為了對HL-2A裝置所觀測的準相干模物理特性進行分析,本文將采用HL-2A真實磁場位形和等離子體參數(shù),利用新開發(fā)的BOUT++電磁六場雙流體模型進行...
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:4035997
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1氘氚聚變反應過S??
較大的原子的核反應。在反應的過程中,將釋放大量的能量。目前為止各個聚變??裝置所利用的的聚變反應主要是通過氘(D)和氣(T)結合生成惰性氣體氦(4He),??放出一個中子和大量的能量,如圖1.1所示。具體反應式如下:??D?+?T?—?4He(3.52MeV)?+?n(14.06....
圖1.2磁鏡裝置原理示意圖??
燃燒條件方式進行的。根據(jù)對等離子體進行約束的磁場位形的拓撲結構可將聚變??裝置分為開端結構的磁鏡和封閉型結構的托卡馬克[2]?(tokamak)和仿星器%[4]??(stellarator)。磁鏡裝置如原理如圖1.2所示,由于磁鏡裝置的兩端有開放的磁??力線,等離子體會沿等開放的....
圖1.5托卡馬克裝置原理圖??
?子體物理學家斯必澤(L.?Spitzer)提出了?“8”字型的環(huán)向仿星器的磁約束聚變??裝置,如圖1.3所示。等離子體在此“8”字型裝置中沿磁力線運動時,部分粒子??由于漂移造成的損失會部分抵消,減少了漂移的影響,但此位形的仿星器裝置要??在工程上時實現(xiàn)卻非常地困難。后來人們在....
圖1.6單X零點偏泣搖位型示盤目
從圖1.6可以看出,單X零點偏濾器位型將高溫的等離子體與裝置固體材料??開,將它們相互作用的區(qū)域移到了裝置下部,遠離芯部的等離子體。這樣不僅??及時帶走聚變反應產(chǎn)生的能量沉積,也可以在刮削層內(nèi)充入雜質(zhì)氣體來輻射掉??分等離子體的能量,降低偏濾器靶板處的熱負載,也可以屏蔽掉等離子體....
本文編號:4035997
本文鏈接:http://www.wukwdryxk.cn/projectlw/hkxlw/4035997.html
最近更新
教材專著