本論文以EAST全超導托卡馬克為依托,在其上搭建了微波多普勒反射儀。利用先進的微波技術(shù),對EAST托卡馬克中等離子體的徑向電場的分布和徑向電場的漲落進行測量。主要工作包括：微波多普勒反射儀系統(tǒng)的搭建,臺面實驗的測試,多普勒反射儀入射角度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制,多普勒反射儀掃頻源的控制和使用,后端采集系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)的搭建,過模波導色散的研究,多普勒頻移的計算,徑向電場平衡量和漲落量的提取。第一次在ESAT上用多普勒反射儀測量到了測地聲模和邊界相干模,用相關(guān)分析的方法給出了它們的極向模數(shù)。由于EAST托卡馬克放電參數(shù)的提升,我們將原來的Q-band系統(tǒng)升級為V-band系統(tǒng)。這樣,就構(gòu)成了極向長距離分開的兩套相關(guān)多普勒反射儀。論文首先簡要回顧了可控熱核聚變的發(fā)展和現(xiàn)狀。介紹了EAST全超導托卡馬克裝置,等離子體加熱方式,包括歐姆加熱和四種輔助加熱：電子回旋加熱（ECRF）、離子回旋加熱（ICRF）、低雜波加熱（LHRF）和中性束注入（NBI）。介紹了等離子體的三種約束模式,高約束模、低約束模以及I-phase;介紹了托卡馬克中等離子體的徑向電場的分布及其漲落的測量。本論文在EAST上搭建的多普勒反射儀... 

【文章來源】：中國科學技術(shù)大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：161 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２：托卡馬克結(jié)構(gòu)簡圖??．磁，生沿，??

超導縱場磁體將產(chǎn)生３．５?Ｔ的縱場，１２個大型極向場超導磁體可Ｗ提供的磁通??變化１０伏秒，能產(chǎn)生大于］００萬安培的等離子體電流，持續(xù)時間將達??到１０００秒，在高功率加熱下溫度將超過一化度。圖１．７是ＥＡＳＴ的俯視圖．其??主要參數(shù)如表格Ｌ１所示，圖１．３是ＥＡＳＴ托卡馬克裝置的俯視閣，表格１．１．是其主??要參數(shù)。??４??

大小均源于極向流向－及，＾?ＤＩＩｌ－Ｄ托卡馬克上也得到過類似的實驗結(jié)果。然??而，有些托片馬克的現(xiàn)測結(jié)果未能保持－致［２２］。實驗測得徑向電場在不同徑??向位置是不同的［２４，弘］，如圖１．５。??￣＇?ｒ?ＶＶ７－ＡＳ?Ｐ?￣?ＡＳＤＥＸ－ｕｐｇｒａｄｅ?￣?＼?￣＇??夏．１?巧需臉??ｅａｒｎｅｄ＊?Ｉ?Ａ?Ｉ�。�??■ｗ?＇Ｉ?■?？?ｉｆＨ?■??０．６?０７?江８?０?９?１?０７５?０８?０．從?０．９?０９５?１?１．１??ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ?ｒａｄｉｕｓ?ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ?巧ｄｉｕｓ??圖１．５：?Ｗ仿星器Ｗ７－ＡＳ／２４／義似ＡＳＤ扮：－ｔ／托卡馬克／２５／上徑向電場分布??在￡－＞／／模轉(zhuǎn)換前后的分布??圖（ａ）中的籃色虛線對巧離子壓強梯度，在發(fā)生Ｌ＾Ｈ轉(zhuǎn)換后，Ｈ模下的＆勢??阱比Ｌ模要深很多，￡Ｖ勢阱所在的位置剛好位于巧向輸運位壘的位置處，這說??明＆勢阱變深可能與輸運單．的形成有著密切的關(guān)系，在ＪＦＴ－２Ｍ?［２６］上也觀測到??類化的現(xiàn)象。雖然實驗上關(guān)于形成的機制尚沒有形成統(tǒng)一的認識，但是徑??向電場及其剪切，通過對瑞流抑制，從而減小巧向輸運，觸發(fā)Ｌ＾Ｈ轉(zhuǎn)換起到??關(guān)鍵作用［２３］。所１＾

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Electron Cyclotron Emission Imaging on the EAST Tokamak[J]. 徐明,徐小圓,聞一之,馬錦秀,謝錦林,高炳西,蘭濤,劉阿棣,余羿,何迎花,萬寶年,胡立群,高翔.  Plasma Science and Technology. 2011(02)
[2]Properties of Density Fluctuations Induced by Geodesic Acoustic Mode in the Edge of HT-7 Tokamak[J]. 趙海林,蘭濤,劉阿娣,孔德峰,謝錦林,劉萬東,俞昌旋,張煒,常加峰,萬寶年,李建剛.  Plasma Science and Technology. 2010(03)
[3]Measurement of Turbulence Propagation Velocity Using Doppler Reflectometer on HL-2A Tokamak[J]. 肖維文,丁玄同,劉澤田,姚良驊,孫紅娟,段旭如,嚴龍文,楊青巍.  Plasma Science and Technology. 2008(04)
[4]EAST裝置的磁探針設(shè)計[J]. 奚維斌,武松濤,沈飚,萬寶年,宋云濤.  核聚變與等離子體物理. 2008(01)
[5]First Engineering Commissioning of EAST Tokamak[J]. 萬元熙,李建剛,翁佩德.  Plasma Science and Technology. 2006(03)

博士論文
[1]EAST托卡馬克上的多普勒背向散射儀[D]. 周楚.中國科學技術(shù)大學 2015
[2]微波反射計在磁約束等離子體中的應(yīng)用[D]. 張重陽.中國科學技術(shù)大學 2014
[3]托卡馬克邊緣等離子體中低頻帶狀流的實驗研究[D]. 劉阿棣.中國科學技術(shù)大學 2009
[4]托卡馬克邊緣等離子體中測地聲模帶狀流的實驗研究[D]. 蘭濤.中國科學技術(shù)大學 2008



本文編號：3306269