絲狀結(jié)構(gòu)廣泛存在于托卡馬克邊緣區(qū)和刮削層（SOL）區(qū)域（主要是壞曲率區(qū)）,其密度和溫度高于SOL本底參數(shù),并且呈現(xiàn)出陣發(fā)性爆發(fā)的特點。在徑向和極向上,這種結(jié)構(gòu)一般具有比湍流更大的空間尺度（幾個毫米到幾個厘米）,并且沿磁力線延展,其環(huán)向相關(guān)長度甚至可達(dá)到幾十米。并且,這種結(jié)構(gòu)的存在時間一般可以達(dá)到數(shù)十個到幾百個微秒。它在產(chǎn)生環(huán)向粒子輸運的同時,也會產(chǎn)生徑向輸運。其徑向輸運距離數(shù)倍于自身徑向尺度,甚至更遠(yuǎn)。因此,一般認(rèn)為,絲狀結(jié)構(gòu)是托卡馬克邊緣和SOL區(qū)域?qū)α鬏斶\的主要貢獻(xiàn)者之而根據(jù)形成機(jī)制的不同,絲狀結(jié)構(gòu)可分為blob口ELM-filament兩種。在HL-2A裝置上,我們利用多種位形的靜電探針測量絲狀結(jié)構(gòu)的傳播特征,對blob和filament的特征尺度,存在時間,環(huán)向和徑向速度進(jìn)行了統(tǒng)計。并在傳統(tǒng)的基于密度／離子飽和流提取絲狀結(jié)構(gòu)方法上,發(fā)展了兩種新的提取絲狀結(jié)構(gòu)的方法：其中一種是基于懸浮電位提取絲狀結(jié)構(gòu)。利用這一方法并結(jié)合4×4探針陣列,我們成功測量到了blobELM-filament在10mm x12mm視窗下的二維傳播過程,驗證了絲狀結(jié)構(gòu)徑向傳播的E×B驅(qū)動機(jī)制；另一種方法則是... 

【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)】：188 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

托卡馬克基本構(gòu)造生Ex5漂移：

圖1.2:電荷分離及啟xB漂移m和n分別磁力線在極向和環(huán)向環(huán)繞最后回到原點所需的圈數(shù)。若m和n都可以用整數(shù)表示，表明磁力線在環(huán)繞有限圈之后可以閉合，這種磁力線組成的磁面就稱之為有理面。反之，則表示磁力線在有限圈內(nèi)難以閉合，稱之為無理面(注意，此處說明的難以閉合僅指磁力線不能在有限圈內(nèi)簡單閉合，并不是指磁力線開放)。在磁約束等離子體中，由于有理面的閉合特點，束縛在磁面上的不穩(wěn)定模式很容易自發(fā)的產(chǎn)生增益，并強(qiáng)烈影響等離子體。因此，各種在有理面激發(fā)的不穩(wěn)定模式是托卡馬克物理中重點研究的對象。一-?- SeparatrixLimiter SOL SOL『

/ 、.：.A ° 丨 ExBi,Y Z一 ?、 T- f ■>V y \\ ? ”V. 乂 \、 z'-Z圖1.2:電荷分離及啟xB漂移m和n分別磁力線在極向和環(huán)向環(huán)繞最后回到原點所需的圈數(shù)。若m和n都可以用整數(shù)表示，表明磁力線在環(huán)繞有限圈之后可以閉合，這種磁力線組成的磁面就稱之為有理面。反之，則表示磁力線在有限圈內(nèi)難以閉合，稱之為無理面(注意，此處說明的難以閉合僅指磁力線不能在有限圈內(nèi)簡單閉合，并不是指磁力線開放)。在磁約束等離子體中，由于有理面的閉合特點，束縛在磁面上的不穩(wěn)定模式很容易自發(fā)的產(chǎn)生增益，并強(qiáng)烈影響等離子體。因此，各種在有理面激發(fā)的不穩(wěn)定模式是托卡馬克物理中重點研究的對象。


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