【摘要】：托卡馬克裝置是實(shí)現(xiàn)磁約束受控核聚變反應(yīng)的主要途徑。托卡馬克中等離子體放電過程存在著很多MHD不穩(wěn)定性現(xiàn)象。ELM是H-mode運(yùn)行下典型的MHD不穩(wěn)定性現(xiàn)象。探究ELM絲狀結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)過程是認(rèn)知ELM爆發(fā)的物理機(jī)理的重要途徑。隨著CCD技術(shù)的發(fā)展,高速CCD成為托卡馬克上快速多維不穩(wěn)定性過程觀測的重要診斷。為了從高速CCD圖像中獲取真實(shí)的物理過程,必需對CCD成像系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定。論文工作對EAST托卡馬克裝置上的高速CCD成像系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定。根據(jù)EAST托卡馬克裝置的特性確定了使用Tsai的兩步標(biāo)定法,并使用下被動(dòng)板作為標(biāo)定模板。利用Harris的角點(diǎn)檢測算法對被動(dòng)板進(jìn)行了角點(diǎn)識別。通過被動(dòng)板空間坐標(biāo)與角點(diǎn)檢測矩陣建立對應(yīng)關(guān)系,標(biāo)定高速CCD相機(jī)。通過誤差分析,對標(biāo)定算法在EAST托卡馬克裝置上的可靠性進(jìn)行了分析驗(yàn)證。利用標(biāo)定后的高速CCD成像系統(tǒng),成功地對H-mode下ELM絲狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建。分析得到ELM絲狀結(jié)構(gòu)的寬度、運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)加速度等動(dòng)力學(xué)參數(shù)。對不同放電狀態(tài)下的ELM絲狀特征進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)ELM細(xì)絲寬度隨輔助加熱功率增加而減小的特點(diǎn),并比較了不同放電狀態(tài)下的速度和加速度特征,為進(jìn)一步的ELM絲狀結(jié)構(gòu)時(shí)空演化分析奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TL631.24

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本文編號：2645050