مدل محرک جریان و گرمایش پلاسما با تزریق باریکه خنثی در توکامک ها

تزریق باریکه خنثی از ذرات در توکامک یک روش موثری را برای گرمایش پلاسمای محصور شده نشان می دهد. به طوری که، با ایجاد جریان چنبره ای در توکامک حالت پایایی را برای توکامک فراهم می کند. در این پایان نامه، اهمیت مطالعه تزریق باریکه خنثی و جریان محرک در توکامک ها به خصوص در توکامک iter فراهم شده است. یک تصویر فیزیکی ساده از مکانیزم جریان محرک تزریق باریکه خنثی نشان داده شده است. با بررسی گرمایش به وسیله تزریق باریکه خنثی و جریان محرک تزریق باریکه خنثی با استفاده از تئوری جنبشی و معادلات الحاقی، فاکتور حفاظ برای این نوع گرمایش، مورد بررسی قرار گرفته است. نمودار های فاکتور حفاظ را به صورت تابعی از پارامتر برخوردپذیری رسم می کنیم. مشاهده می شود که فاکتور حفاظ با افزایش عکس نسبت ظاهری و کاهش کمیت برخوردپذیری، افزایش می یابد.این امر نشان می دهد که فاکتور حفاظ در رژیم برخوردی موزی دارای بالاترین مقدار خود است. همچنین ما با فرض اینکه اگر توکامک دماوند نیز دارای سیستم گرمایش تزریق باریکه خنثی می بود، نمودار فاکتور حفاظ را برای این توکامک رسم کرده و با توکامک ها دیگری مقایسه کردیم. با توجه به اینکه در این مطالعه، گرمایش در توکامک بررسی می شود و این مسئله در توکامک به میدان های مغناطیسی درونی آن نیز بستگی دارد، بنابراین با بررسی معادله گراد- شافرانف، سطوح مغناطیسی ومدارهای موزی و عبوری برای چند دستگاه توکامک رسم شده است.