等離子體轉(zhuǎn)動能穩(wěn)定宏觀流體動力學(xué)不穩(wěn)定性,抑制微觀湍流輸運(yùn),是托卡馬克實現(xiàn)高參數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。因外部動量注入無法滿足驅(qū)動未來聚變堆(如ITER和CFETR裝置)等離子體轉(zhuǎn)動的需求,等離子體自發(fā)/本征轉(zhuǎn)動是否能提供必要的速度成為人們研究的熱點。目前大多數(shù)觀點認(rèn)為本征轉(zhuǎn)動的源項主要來自于等離子體邊界,許多托卡馬克都有應(yīng)用共振磁擾動(RMP)來優(yōu)化邊界磁場位形。本文研究RMP所產(chǎn)生的邊界磁島對等離子體轉(zhuǎn)動的影響,一方面有助于了解等離子體對RMP的響應(yīng),促進(jìn)其對邊界磁場位形的優(yōu)化;另一方面積累了磁島對轉(zhuǎn)動作用的數(shù)據(jù),拓展對等離子體轉(zhuǎn)動驅(qū)動機(jī)制的認(rèn)識。本文基于J-TEXT托卡馬克的邊界轉(zhuǎn)動診斷系統(tǒng)(ERD),對采用RMP穿透方式分別激發(fā)靜止2/1和3/1磁島時邊界轉(zhuǎn)動的變化進(jìn)行了研究。在2/1磁島產(chǎn)生的情況下,觀察到碳V雜質(zhì)環(huán)向轉(zhuǎn)動在鎖模穿透期間發(fā)生顯著變化,從反電流方向變?yōu)橥娏鞣较�。RMP電流強(qiáng)度越大,轉(zhuǎn)動變化越大;當(dāng)RMP電流強(qiáng)度相同時,不同相位下轉(zhuǎn)動速度的變化幅度也有所差異�；诹黧w動力學(xué)理論,利用徑向力平衡方程,對環(huán)向轉(zhuǎn)動、極向轉(zhuǎn)動以及垂直速度的關(guān)系進(jìn)行了印證。對環(huán)向轉(zhuǎn)動速度在鎖模穿...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-2-1.TCV托卡馬克實驗結(jié)果

圖1-2-1.TCV托卡馬克實驗結(jié)果在AlcatorC-Mod托卡馬克上的實驗結(jié)果表明，芯部環(huán)向轉(zhuǎn)動的反轉(zhuǎn)與非局部熱輸運(yùn)、能量約束飽和區(qū)間和上/下雜質(zhì)輻射的不對稱性有很大關(guān)系。如圖1-2-2所示，實驗結(jié)果分別展示了轉(zhuǎn)動發(fā)生反轉(zhuǎn)（紅色圓點）、電子溫度反演結(jié)果（紫色方框）....

圖1-2-2AlcatorC-Mod托卡馬克發(fā)生芯部轉(zhuǎn)動反轉(zhuǎn)、非局域熱能輸運(yùn)、能量約束飽和與雜質(zhì)不對稱性時的電子密度閾值對比

圖1-2-2AlcatorC-Mod托卡馬克發(fā)生芯部轉(zhuǎn)動反轉(zhuǎn)、非局域熱能輸運(yùn)、能量約束飽和與雜質(zhì)不對稱性時的電子密度閾值對比

圖1-2-3DIII-D托卡馬克多種加熱方式下的轉(zhuǎn)動剖面

C-Mod托卡馬克發(fā)生芯部轉(zhuǎn)動反轉(zhuǎn)、非局域熱能輸運(yùn)、能質(zhì)不對稱性時的電子密度閾值對比

圖1-2-4.ASDEXUpgrade托卡馬克實驗結(jié)果

中科技大學(xué)碩士學(xué)位論pgrade托卡馬克上關(guān)于本征轉(zhuǎn)動的結(jié)果顯示，隨著碰撞的束（LOC）轉(zhuǎn)化為飽和歐姆約束（SOC），芯部轉(zhuǎn)動速度流方向的剖面。在更加飽和的約束狀態(tài)，芯部轉(zhuǎn)動剖面經(jīng)向。圖1-2-4展示了從芯部到邊界的環(huán)向轉(zhuǎn)動，紅色陰影間。另外還發(fā)現(xiàn)在不同碰....

本文編號：3938651