長脈沖穩(wěn)態(tài)運行是EAST托卡馬克主要目標之一,長時間等離子體與第一壁相互作用將導致第一壁溫度過高,對第一壁的安全提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。為了保護裝置第一壁的安全,對第一壁在不同放電條件下的熱負荷研究特別是瞬態(tài)事件熱負荷研究、以及高能粒子行為的監(jiān)測至關重要。基于上述考慮,本文的工作主要圍繞EAST紅外可見集成診斷系統(tǒng)設計研制,以及基于紅外相機測量的第一壁溫度對第一壁熱負荷求解計算程序的開發(fā)而展開。同時對不同放電條件下第一壁熱負荷分布以及通過紅外可見相機對高能逃逸電子的同步輻射進行了相關研究。具體來說,本文的主要研究內容和創(chuàng)新點如下:1.紅外可見集成診斷系統(tǒng)硬件研制。完成了紅外可見集成診斷系統(tǒng)設計與研制、對系統(tǒng)相關參數進行了標定。整個光路設計采用小孔成像原理和分光技術,實現了系統(tǒng)具有47°×58°大視場角,以及可以同時獲得EAST裝置內部紅外可見光圖像能力。整個系統(tǒng)位于EAST水平K窗口,滿足了對N、O、P三個窗口的上下偏濾器、限制器、低雜波天線口溫度監(jiān)測;并采用黑體爐對集成系統(tǒng)透射率進行標定以及通過EAST裝置內部的熱電偶對石墨材料的發(fā)射率標定。2.紅外可見集成診斷系統(tǒng)數據采集處理軟件開發(fā)。完...

【文章頁數】：142 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-3、限制器與偏濾器結構示意圖

圖1-3、限制器與偏濾器結構示意圖限制器位形：主等離子體與限制器相切后，真空室內等離子體被分為兩個區(qū)域，如圖1-3所示。主等離子體與限制器相切面所在的磁面稱之為最外閉合磁面LCFS(LastClosedFluxSurface)，切面分為參數較低的冷邊緣區(qū)EP(Edge

圖1-4多種限制器示意圖

應的流向限制器或偏濾器的熱流有較大的減少[12]。并且限制器的使用在等離子破裂、高能逃逸電子以及其它不穩(wěn)定性事件發(fā)生時能夠對裝置器壁起到保護作用。目前主要的限制器類型有環(huán)向限制器、極向限制器、導軌限制器(圖1-4)[13].但由于與等離子體直接接觸的限制器，第一壁材料與等離子相互....

圖1-5偏濾器結構示意圖

第一章緒論東華大學博士論文7形可將偏濾器劃分為極向偏濾器、環(huán)向偏濾器和束偏濾器等如圖1-5所示。i、Toroidaldivertorii、poloidaldivertoriii、Raildivertor圖1-5偏濾器結構示意圖1.2.2等離子體與第一壁材料相互作....

圖1-6ASDEXUpgrade裝置紅外診斷系統(tǒng)

等離子體與壁相互作用過程的研究，實一些托卡馬克裝置上使用熱電偶對第一響應時間長，空間分布有限等缺點。紅響應快，空間分辨率大等特點，已發(fā)展前已廣泛應用于JET，AUG，DIII-D，MA置。托卡馬克裝置中由于復雜的內部環(huán)子轟擊，以及復雜的電磁環(huán)境等因素的行使用。在使用紅外相機測量第....

本文編號：3948308