伴隨邊界局域模的高約束放電模式(ELMy H模)是一種非常重要的運(yùn)行模式,它不僅能夠改善芯部等離子體的約束能力,而且可以周期性排除芯部等離子體產(chǎn)生的雜質(zhì)粒子和能量,有利于聚變裝置H模的持續(xù)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。ELMy H模將作為未來(lái)國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)的主要運(yùn)行模式。但是在放電期間邊界局域模很難控制,很容易給偏濾器靶板以及第一壁造成損傷,特別是第一類(lèi)ELMs,因此伴隨邊界局域模的高約束模式放電的數(shù)值模擬對(duì)于聚變裝置(ITER)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行非常重要。作為一個(gè)長(zhǎng)脈沖先進(jìn)超導(dǎo)托卡馬克聚變裝置EAST也已經(jīng)通過(guò)不同的加熱手段(低混雜波,離子回旋波,以及二者的組合)獲得了ELMy H模,并且也通過(guò)朗繆爾探針研究了在ELMy H模期間粒子流與能流給偏濾器靶板造成的影響。然而到目前為止,很少有人使用邊界等離子體程序SOLPS針對(duì)ELMy H模期間邊界等離子體的輸運(yùn)進(jìn)行模擬研究,因此,本論文主要使用二維邊界等離子體程序包SOLPS5.0針對(duì)特定的EAST ELMy H模放電進(jìn)行數(shù)值模擬研究。 首先,在特定的EAST (36291炮)高約束模式放電實(shí)驗(yàn)參數(shù)的限制下,通過(guò)調(diào)整上游區(qū)徑向反常輸運(yùn)系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)高約...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1受控核聚變基本反應(yīng)原理

太陽(yáng)能夠?yàn)榈厍虻囊磺刑峁o(wú)限能量，而氫彈能夠在瞬時(shí)爆發(fā)出巨大的能量，二者的基本原理（如圖1.1所示）是一樣的，都是氖氣聚變產(chǎn)生巨大的能量。因此人們就開(kāi)始研究怎么樣將氣聚變產(chǎn)生的能量有效的控制起來(lái)去滿足人類(lèi)社會(huì)能量需求，隨之受控核聚變就產(chǎn)生了[3]。DeuteriumHelium....

圖1.2受控磁約束核聚變裝置托卡馬克示意圖

Fig.1.2Tokamakdeviceofcontrollednuclearfusion.磁約束聚變裝置托卡馬克(Tokamak)(如圖1.2所示）[5’2�！科浔举|(zhì)是一個(gè)能夠約束高溫帶電粒子的環(huán)形磁籠。主要通過(guò)由環(huán)向等離子體電流形成的極向磁場(chǎng)與極向線圈產(chǎn)生的環(huán)向....

圖1.3限制器（左）與偏濾器位型（右）【21]

量與雜質(zhì)粒子的輸出，而且能保證芯部高溫等離子體與器壁分幵，極大的減小了高溫等離子體對(duì)器壁的損傷。偏濾器位型（如圖1.3(右））的本質(zhì)是通過(guò)控制磁場(chǎng)位形形成的，將整個(gè)磁面分成三個(gè)部分：其一，芯部區(qū)（閉合磁面）；其二，刮削層區(qū)（開(kāi)放磁面）；其三，偏濾器區(qū)（X-point以下部分）。....

圖1.4上游區(qū)徑向電子密度與電子溫度分布，分別在高約束模式（紅色）與低約束模式下（藍(lán)色）[2"

粒子流達(dá)到器壁表面，會(huì)在器壁上發(fā)生濺射，甚至熔化等一就造成器壁材料的損傷，而且將會(huì)有大量雜質(zhì)粒子進(jìn)入芯部等。由于粒子沿著磁力線的運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)比粒子穿越磁力線的運(yùn)動(dòng)容易要的輸運(yùn)是平行輸運(yùn)，并且在徑向輸運(yùn)的同時(shí)，會(huì)有更多的能器紀(jì)板上，這樣就會(huì)嚴(yán)重的損傷偏濾器祀板[25],—般偏濾器祀度為....

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