【摘 要】
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中国聚变工程实验堆CFETR(China Fusion Engineering Test Reactor)是中国正在筹备建设的下一代磁约束核聚变装置,而实现装置的稳态运行是CFETR的主要科学目标之一。我们基于CFETR装置设计的零维参数1,利用多程序集成模拟的方式得到了不含欧姆电流的稳态运行模式。该稳态运行模式使用NBI和ECCD等加热和电流驱动方式得到较强的反磁剪切平衡,该平衡的安全因子剖面整
【机 构】
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北京大学物理学院等离子体物理与聚变研究所,北京100871 中国科学与技术大学先进聚变能和等离子体
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中国聚变工程实验堆CFETR(China Fusion Engineering Test Reactor)是中国正在筹备建设的下一代磁约束核聚变装置,而实现装置的稳态运行是CFETR的主要科学目标之一。我们基于CFETR装置设计的零维参数1,利用多程序集成模拟的方式得到了不含欧姆电流的稳态运行模式。该稳态运行模式使用NBI和ECCD等加热和电流驱动方式得到较强的反磁剪切平衡,该平衡的安全因子剖面整体大于2,从而可以抑制很多不稳定性的产生。
其他文献
一套具有高时间分辨率(＜=0.1ms)和空间分辨率(～1cm)的用于计算边界电子温度的切向多能段软X射线诊断(MESXR)最近在EAST托卡马克上成功搭建完成.结合一炮典型的高功率、高极向比压、高约束模式放电，详细介绍了利用理想“多膜”技术(multi-foiltechnique)[1]，基于MESXR数据，获得边界等离子体电子温度剖面(径向位置从r/a～0.6到刮削层)快速时空演化信息的方法，并
在轴对称准稳态等离子体中，当存在压力梯度和负径向电场，新经典径向粒子流将会被激发[1]。压力梯度项引起的径向流方向沿压力梯度方向，电子流和离子流方向一致并且电子流速约小离子流速一个量级。当存在径向电场时，其会产生极向旋转，同时在极向会产生碰撞阻尼效应试图来减小这个极向旋转，碰撞粒子会损失一部分能量，它们会向电场力方向漂移来补偿损失的能量，因此由极向旋转引起的碰撞阻尼效应会沿径向产生额外的粒子流，离
电磁波在薄层等离子体中的传播特性研究对解决在等离子体鞘套条件下的微波通信问题具有十分重要的意义。基于等离子体鞘套环境的高密度、非均匀、强碰撞、亚波长特性，本文从MHD方程组出发，在等离子体中电子密度呈某一特定分布的条件下，推导了电磁波以任意角度入射到高密度、非均匀、强碰撞冷等离子体中时电场分布所满足的方程。然后将薄层等离子体划分为若干子层，利用SMM算法求解子层中的电场分布，得到薄层等离子体中入射
电荷交换复合光谱诊断(Charge eXchange Recombination Spectroscopic diagnostic,CXRS)是核聚变装置上测量杂质离子温度和旋转速度的常规诊断方法。但是在实验中,马克内的光通过光谱仪后,由于较宽仪器函数的卷积效应,会使得实验中测量到的光谱出现明显加宽,致使原本可以分辨的各条谱线叠加在一起,影响数据处理的精度,所以需要进行反卷积处理。本文所采用的反卷
等离子体密度测量是衡量等离子体实验的重要参数之一，在核聚变实验中起到关键作用。用于等离子体密度测量的传统干涉仪对路径长度变化、机械振动、温度、气流甚至声波非常敏感，并且在计算中受到密度条纹翻转的影响。利用短波长干涉仪可以避免密度条纹翻转带来的计算错误，但是机械振动会带来更大的影响。双色激光干涉仪可以利用路径长度和机械振动的补偿减少这些影响，但是需要巨大的减振装置。
激光尾波场加速因其具有加速梯度高、结构紧凑、经济效益高等优点，有望发展成为新一代正负电子对撞机、X射线光源以及自由电子激光的理想加速方案.2004年，基于非线性“空泡”中的电子自注入及尾波加速机制，国际上三个独立课题组首次同时在实验中获得了百兆电子伏特量级的准单能电子束.自此之后，该领域得到了快速发展.不过，大量研究表明，自注入电子过程的激发需要高强度的激光脉冲.
环向流在托卡马克物理过程中起着重要作用，然而环向流对托卡马克特别是边界台基区平衡的影响很少被考虑。本工作对基于NIMROD程序[1]计算框架下开发的，用于计算静态托卡马克平衡的NIMEQ程序[2]做了进一步发展，求解引入环向流的托卡马克平衡，并通过EFIT来验证其正确性。发展后的NIMEQ程序可以求解任意形式的环向流对托卡马克平衡的影响，包括不同位置的高斯流，双曲函数流以及实验诊断得到的等离子体流
减速场能量分析仪(RFA)诊断已经被升级改造以测量离子温度、离子侧和电子侧的快电子通量等信息.该探头为双向探头，可以同时测量上游和下游的离子温度及马赫数.朗缪尔静电四探针紧贴RFA探针可以测量电子密度和温度.RFA探头安装于快动探针上，通过穿墙插座将同轴电缆线引出至采样电路.采样电路利用电阻分压采集电压信号.输出电压信号通过光电隔离器接入至数据采集系统.扫描电压利用整流桥将市电变换至100 Hz.
The kinetic ballooning mode(KBM)plays an important role in H mode formation and edge-localized mode(ELM)physics and internal transport barrier.A thorough understanding of the linear KBM physics is cru
在托卡马克中，等离子体电流驱动是至关重要的研究问题之一，对于全超导托卡马克EAST来说，为了实现长脉冲高参数放电的目标，通过低杂波来驱动电流是必不可少的途径之一，因此研究低杂波驱动下的电流分布以及低杂波驱动电流的动理学演化机理就显的尤为重要。但是对于等离子体电流的测量，传统的方式只能通过内感去得到等离子电流的信息。在2014年，基于三波法测量原理的偏振干涉仪诊断系统(POlarimeter/INT