發(fā)布時(shí)間：2022-01-23 07:49

　　帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是人們一直關(guān)注的問題，而帶電粒子在托卡馬克磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌道是磁約束聚變研究的熱點(diǎn)問題。求解帶電粒子在托卡馬克磁場(chǎng)位形中的軌道，最主要是求解粒子的導(dǎo)心軌道，求解導(dǎo)心軌道的方法一般是利用三個(gè)運(yùn)動(dòng)常數(shù)和求解漂移運(yùn)動(dòng)方程組或者ORBIT程序里Hamilton方程組描述帶電粒子的導(dǎo)心運(yùn)動(dòng)，但前兩種方法，都沒有考慮靜電勢(shì)的作用，也就是沒有考慮電漂移，事實(shí)上電漂移是等離子輸運(yùn)的基礎(chǔ)，考慮電漂移作用后，帶電粒子的軌道圖像也會(huì)有所不同。本文在考慮電漂移作用后再利用漂移運(yùn)動(dòng)方程組求解帶電粒子的導(dǎo)心軌道。在單粒子模型下，采用HL-2A裝置參數(shù)，本文首先模擬出不考慮電漂移作用下，高能氘離子在托卡馬克磁場(chǎng)中的軌道，結(jié)果表明，隨著粒子初速度與磁場(chǎng)夾角的變大，氘離子逐漸由通行粒子變成俘獲粒子，當(dāng)氘離子變成俘獲粒子后，隨著初速度與磁場(chǎng)夾角的繼續(xù)變大，粒子反彈點(diǎn)的距離變小，粒子被捕獲的淺。另一方面，在考慮電漂移對(duì)氘離子運(yùn)動(dòng)軌道的影響之后，通過數(shù)值求解電漂移作用下漂移運(yùn)動(dòng)方程組，數(shù)值模擬了電漂移對(duì)氘離子運(yùn)動(dòng)軌道影響。模擬結(jié)果表明，電漂移會(huì)使氘離子的運(yùn)動(dòng)軌道出現(xiàn)一定程度的漂移，并且導(dǎo)致香蕉粒子的軌道變... 

【文章來源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：49 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

托卡馬克磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)變換在托卡馬克中還有一個(gè)需要提到的概念是旋轉(zhuǎn)變換角，旋轉(zhuǎn)變換角是磁力線

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)綜上所述，粒子軌道在垂直于磁場(chǎng)平面內(nèi)做回旋運(yùn)動(dòng)，沿磁力線做勻速直線

初速度與磁場(chǎng)的夾角為20°，初始點(diǎn)在rho=0.15m時(shí)，氘離子的運(yùn)動(dòng)軌跡

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]EAST中性束注入快離子損失研究[J]. 李吉波,丁斯曄,王進(jìn)芳,吳斌,胡純棟.  核聚變與等離子體物理. 2011(03)
[2]托卡馬克中高能粒子的初始軌道及其損失研究[J]. 鄔良能,俞國揚(yáng),蔣麗珍,韓雁冰,劉貴泉.  中國計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2004(02)

博士論文
[1]電磁粒子模擬方法及其應(yīng)用研究[D]. 周俊.電子科技大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3603910