EAST边界等离子体刮削层流的研究

来源 :中国科学院合肥物质科学研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xdool
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托卡马克边界等离子体刮削层流(SOL,flow)对边界等离子体输运、芯区等离子体约束、杂质与中性粒子的输运有着重要影响,本文用数值方法研究EAST中的SOL流。对于没有考虑漂移的情况,利用两维程序(B2-EIRENE)讨论磁场拓扑结构、等离子体运行模式对SOL流的影响。模拟的结果显示,在单零位形(SN)下,低场区(LFS)与高场区(HFS)存在的静压强梯度驱动等离子体SOL流从LFS流向HFS。在双零位形(CDN)下,SOL流在中平面处的马赫数都很小,其中在HFS中平面,流几乎停滞。在低再循环与高再循环模式下,SOL流的马赫数在偏滤器区域单调增长;由于存在很强的电离源,在高再循环模式下,可以观察到范围比较大的反向流(flow reveral)。另外,两维与一维程序的模拟结果都证实了在SN位形下的detached状态中,在远离靶板区域静压强迅速下降的地方,可以观察到高马赫数SOL流。   考虑漂移后,我们发展了一个一维的流体模型程序,定性分析在SN位形下-E×-B漂移以及ballooning-like输运对SOL流的影响。模拟的结果显示,考虑-E×-B漂移后,SOL流马赫数与磁场方向有关。在detached情况下,马赫数受磁场的影响要比在attached的情况下弱。在考虑ballooning-like输运后,极向输运不均匀增加,加大了LFS与HFS之间的静压强梯度,从而引起HFS区域的SOL流变大。
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