發(fā)布時間：2023-12-02 16:43

　　中性束注入(Neutral beam injector-NBI)是提高聚變約束等離子體溫度的最有效方法之一,同時NBI也用來驅(qū)動等離子體電流以及控制等離子體性能。本文在學習了解NBI系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,深入研究了NBI大功率強流離子源技術(shù),以此為基礎(chǔ)展開了一系列的實驗工作。 實驗采用射頻放電的形式產(chǎn)生所需要的高密度低溫度等離子。通過對離子源產(chǎn)生的等離子體的特征參數(shù),如電子溫度、離子密度、離子分布等情況的診斷,進一步優(yōu)化實驗條件,提高等離子體參數(shù),為實現(xiàn)聚變點火提供條件。 實驗主要研究了放電氣體壓強、放電功率、外磁場強度對等離子體內(nèi)電子溫度、離子密度以及離子分布的影響。采用自制的類似朗繆爾探針的一種平面靜電探針陣列對其電子溫度做出測量,通過經(jīng)典的放電模型得出離子密度,最后加上探針陣列計算了離子源內(nèi)等離子體的分布情況。 論文還針對大功率射頻點火問題,做了紫外初始等離子體誘發(fā)實驗。實驗發(fā)現(xiàn),對于氫氣放電,在壓強0.4帕斯卡左右,實現(xiàn)了密度的最高值；通過對離子源加軸向磁場,研究發(fā)現(xiàn)磁場對等離子體參數(shù)的影響和天線有很大的關(guān)系；比較了小功率和大功率下等離子體特性的變化情況,發(fā)現(xiàn)等離子密度隨著功率的增大而...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 NBI研究在磁約束聚變中的地位和意義
    1.2 強流離子源和中性束注入技術(shù)發(fā)展簡述及國內(nèi)外現(xiàn)狀
    1.3 本文研究目的和主要相關(guān)內(nèi)容以及解決的問題
第二章 NBI工作原理及其組成
    2.1 NBI工作原理
    2.2 組成NBI的主要結(jié)構(gòu)
    2.3 強流離子源分類
    2.4 強流離子源的主要技術(shù)指標
    2.5 強流離子源的離子光學系統(tǒng)
第三章 NBI大功率強流離子源實驗研究
    3.1 實驗平臺搭建
    3.2 Ferromagnetic substance對等離子體電子溫度和離子密度研究
    3.3 放電功率和放電氣壓對電子溫度影響
    3.4 RF功率和放電氣壓對離子密度影響
    3.5 等離子體內(nèi)離子密度分布測量
    3.6 外加磁場對等離子體參數(shù)影響
    3.7 氫原子的巴爾默線系測量
    3.8 紫外誘發(fā)初始等離子體
    3.9 等離子體引出實驗
第四章 總結(jié)
致謝
參考文獻



本文編號：3870065