高約束模式（H模）放電是目前托卡馬克裝置中的一個典型運行方案,也被認為是未來托卡馬克裝置最具應(yīng)用前景的運行模式。臺基是H模放電的一個顯著特征,臺基高度影響等離子體總儲能和托卡馬克約束性能。因此,準(zhǔn)確預(yù)測臺基結(jié)構(gòu)對于評估和優(yōu)化當(dāng)前和未來托卡馬克的性能至關(guān)重要。基于剝離-氣球模（Peeling-Ballooning mode,PBM）和動理學(xué)氣球模（Kinetic Ballooning mode,KBM）兩種約束條件,EPED模型能確定等離子體臺基結(jié)構(gòu)。通過與實驗數(shù)據(jù)的廣泛比較,表明EPED模型可以對一些托卡馬克裝置中觀察到的臺基結(jié)構(gòu)提供相對較好的解釋。在EPED基礎(chǔ)上,我們發(fā)展了 REPED模型。REPED與EPED模型的原理基本相同,主要區(qū)別在于REPED使用CORSICA代碼中的TEQ平衡程序來構(gòu)建平衡,而EPED模型中用的是TOQ程序。本論文使用REPED模型來預(yù)測H模等離子體放電的臺基結(jié)構(gòu),并將預(yù)測結(jié)果與實驗測量值進行比較。首先,從實驗上研究了 EAST上8炮I類邊界局域模（Edge-localized modes,ELM）H模放電的臺基寬度和高度,并嘗試利用REPED模型來預(yù)測... 

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

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１托卡馬克等離子體位形示意圖

?第一章引言???的特征。相對于Ｌ模（低約束模式）等離子體，Ｈ模等離子體約束性能有所提高??并且可以儲存更多的能量，這些影響在一定程度上都是由邊界臺基結(jié)構(gòu)決定的。??另外，臺基區(qū)域的等離子體行為也會影響芯部物理問題的研宄。??．－?＾Ｎ＞Ｓｓ，ｓｓ．??ｘ?零、ｒ＇４?，?＾??／?？？■?．＊?Ｍ?ｅｄｇ？?Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ??’?＊＊４ｐ？?ｂａｒｒｉｅｒ?■?＾??Ｏｒｖ＾＾ｒ?ｄｉｓｔａｎｃｅ?ｆｒｏｍ?ｃｅｎｔｒｅ??圖１．２典型的Ｈ模放電壓強剖面。圖摘自［１０］??從１９８０年第一次發(fā)現(xiàn)Ｈ模放電以來［１１］，臺基相關(guān)方面的研宄一直是Ｈ模??等離子體放電研宄的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。臺基結(jié)構(gòu)作為臺基物理研究的主要組成部分，??在實驗和理論模擬中對臺基結(jié)構(gòu)的研究從未間斷。從分析實驗中測量得到的溫度??密度分布到研究壓強臺基結(jié)構(gòu)，進而探索臺基區(qū)等離子體不穩(wěn)定行為；從開始主??要對Ｄ等離子體臺基結(jié)構(gòu)的研究，逐步進行Ｈ１和Ｈｅ等離子體臺基結(jié)構(gòu)的研究；??從最初通過理想磁流體力學(xué)理論解釋實驗中觀察到的臺基區(qū)等離子體行為，到近??些年利用這些物理理論發(fā)展模型來預(yù)測Ｈ模等離子體放電的臺基結(jié)構(gòu)；還有臺??基結(jié)構(gòu)變化與ＥＬＭ行為之間的相互影響，臺基結(jié)構(gòu)與芯部輸運的相互作用等相??關(guān)研宄。以上這些都說明臺基結(jié)構(gòu)會影響Ｈ模放電整體等離子體行為，從而會??影響到聚變實驗裝置的整體性能。??臺基結(jié)構(gòu)的研宄已經(jīng)成為Ｈ模等離子體實驗、理論和模擬研宄的焦點之一。??本論文主要在探宄實驗臺基結(jié)構(gòu)的過程中，改進了?Ｐ．Ｂ．?Ｓｎｙｄｅｒ等人發(fā)展的臺基??結(jié)構(gòu)預(yù)測模型ＥＰＥＤ，結(jié)合ＴＥＱ平衡程序和Ｓａｕｔｅｒ自舉電流模型，在ＥＰＥＤ

Ｄａｌｐｈａ?Ｄｉｖｅｒｔｏｒ?ｉ??□ＨＨｒ??ＮＢＩ?Ｐｏｗｅｒ??＇￣１?￣￣ｉ￣＇￣１?￣￣ｉ￣￣＇￣￣１?￣￣＇￣ｉ￣１?￣￣１?￣￣＇￣ｉ￣￣＇＇￣＇￣ｉ￣１?￣?ｗ??｜?＇?＇＂?＇???１?＇?＇?５Ｅ＋０６??．Ｉ?■?－?ｉ?．?ｉ?．?ｉ?．．．?ｉ?．．．?ｉ?．??２?２．２?２．４?２．６?２．８??ｔｉｍｅ?ｓ??圖２．１?ＡＵＧ上的ＥＬＭｙＨ模放電。圖摘自［８］??ＡＵＧ?＾２２８９８：?３．１５－３．３〇ｓ?ＡＵＧ?＃２２Ｘ９８：３．１５－３．３０ｓ、ＡＵＧ?＃２２８９Ｋ：?３．１５－３．３（）ｓ??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]托卡馬克H模邊界準(zhǔn)相干模與無ELM運行模式研究[D]. 葉揚.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[2]托卡馬克電流爬升與穩(wěn)態(tài)運行的集成模擬研究[D]. 吳木泉.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]EAST托卡馬克邊界離子溫度和旋轉(zhuǎn)速度的實驗研究[D]. 江堤.安徽大學(xué) 2017



本文編號：3480319