بررسی گرمایش و رانش جریان با استفاده از امواج هیبریدی پایین در توکامک های alcator c – mod و nsst
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده فیزیک
- نویسنده زهرا فقیه
- استاد راهنما اکبر پروازیان
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1393
چکیده
برای گرمایش توکامک های کروی نیاز به امواجی داریم که بتوانند تا مرکز پلاسما نفوذ کنند ولی چون پلاسمای موجود در توکامک ها در حالت پایدار نیستند امواج نمی توانند به راحتی تا مرکز پلاسما نفوذ کنند . در سال های اخیر تولید جریان های حالت پایدار در پلاسما با استفاده از امواج فرکانس رادیویی (rf) مد نظر قرار گرفته است. به خصوص پیش بینی شده است که این جریان ها به وسیله ی امواجی که سرعت های فازی چندین برابر سرعت گرمایی الکترون ها دارند تولید می شوند. این پیش بینی توسط آزمایش های متعددی که در آن جریان توسط امواج هیبریدی پایین (lh) رانده می شود تصدیق شده است. رانش جریان ، مربوط به تولید جریان الکتریکی توروئیدی در پلاسما می باشد. در توکامک مولفه میدان مغناطیسی توروئیدی در مقایسه با مولفه میدان مغناطیسی پولوئیدی بزرگ تر است. ولی هدف ما افزایش میدان مغناطیسی پولوئیدی است که منجر به افزایش جریان توروئیدی در پلاسما می شود. اگر سرعت فاز موج تقریباً برابر با سرعت فرار الکترون باشد آنگاه انرژی rf به طور موثر می تواند به انرژی میدان معناطیسی پولوییدی تبدیل شود. برهم کنش امواج فرکانس رادیویی با پلاسما به وسیله ی معادله فاکر - پلانک با اضافه نمودن یک جمله ¬ی پخش شبه خطی داده می شود. این مدل برای مطالعه ی رانش جریان rf بسیار مفید است. بنابراین پلاسما را دارای تقارن محوری حول خطوط میدان مغناطیسی در نظر می گیریم . پس معادله فاکر – پلانک به یک معادله در بعد زمان و دو بعد سرعت (یا تکانه) کاهش می یابد . در این پایان نامه ما بر هم کنش امواج هیبریدی پایین را در دو توکامکalcator c – mod و nsst بررسی کردیم. برای انجام این کار پس از پیدا کردن فرکانس و توان بهینه برای موج هیبریدی پایین، شرایط گرمایش و رانش جریان را در این دو توکامک مورد بررسی قرار دادیم. بررسی های انجام شده به ما نشان می دهند که با توجه به این که nsst یک توکامک کروی است شرایط موج هیبریدی پایین در آن مناسب تر از توکامک چنبره ایalcator c – mod است. بنابراین در توکامک nsst شرایط برای انجام فرآیند همجوشی با توان و کارایی بالا فراهم تر از توکامک alcator c –mod می باشد. کلمات کلیدی: امواج هیبریدی پایین، معادله فاکر – پلانک، رانش جریان، گرمایش
منابع مشابه
رانش جریان امواج هیبریدی پایین در توکامک کروی mast
در سالهای اخیر توجه قابل ملاحظهای به تولید جریانهای حالت پایا در یک پلاسما با امواج فرکانس رادیویی( rf) شده است. مخصوصاً پیش بینی شد که این جریانها به طور موثری با امواجی که سرعتهای فاز چند برابر سرعت گرمایی الکترون دارند، تولید شوند. این محاسبات با آزمایشهای بسیاری که در آن جریان با امواج هیبریدی پایین رانش پیدا کردهاند، تأیید شدند. این نتایج به ما اجازه استفاده از یک رآکتور توکامک حالت ...
15 صفحه اولبررسی رانش جریان و گرمایش درتوکامک کرویnsst) ) با امواج هیبریدی پایین(lh)
چکیده آزمایش های اخیر بر روی توکامک های کروی شرایط را برای ایجاد یک پلاسمای قدرتمند با شکل دهی آسان و تقویت حدود پایداری، محصورسازی انرژی وجریان خودراه انداز بالا کشف کرده است. مسیر توسعه ی انرژی همجوشی چنبره های کروی مکمل آزمایش های پلاسمای احتراقی مانند iter است که به سمت دستگاه های آزمایشی مولفه های به هم پیوسته(ctf) و روش های توروئیدی بالا برای بهبود طراحی توکامک های پیشرفته demo و توکام...
جریان رانشی امواج هیبریدی پایین در توکامک nstx
با توجه به این که برای رسیدن پلاسما به حالت اشتعال به منظور انجام واکنش های همجوشی، گرم کردن اهمی کافی نیست، برای رسیدن به این حالت از روش های اضافی مانند تزریق امواج استفاده می شود. در توکامک های بزرگ میدان مغناطیسی قطبی در مقابل میدان چنبره ای قابل صرف نظر کردن است و چون میدان چنبره ای از مرتبه بسیار بزرگی است، می توان برای گرم کردن پلاسما از امواج سیکلوترونی استفاده کرد. اما در توکامک های کو...
Overview of the Alcator C-mod Program Overview of the Alcator C-mod Program
Research on the Alcator C-Mod tokamak has emphasized RF heating, self-generated flows, momentum transport, scrape-off layer turbulence and transport and the physics of transport barrier transitions, stability and control. The machine operates with PRF up to 6 MW corresponding to power densities on the antenna of 10 MW/m. Analysis of rotation profile evolution, produced in the absence of externa...
متن کاملCore Atomic Physics Studies in Alcator C-mod Core Atomic Physics Studies in Alcator C-mod
The Rydberg series (1s – 1snp) up to n=14 of helium-like argon (Z=18) has been observed from Alcator C-Mod plasmas using a high resolution x-ray spectrometer array. High n satellites to these lines of the form 1s2s – 1s2snp and 1s2p – 1s2pnp with 3 ≤ n ≤ 12 have been recorded. X-ray spectra of 2l nl′ transitions with 3 ≤ n ≤ 18 in molybdenum (Z=42) and 3 ≤ n ≤ 12 in krypton (Z=36) and niobium (...
متن کاملDeterministic Chaos in Alcator C - Mod Edge
Understanding the underlying dynamics of turbulence in magnetic confinement fusion experiments is extremely important. Turbulence greatly reduces the confinement time of these devices and therefore greater knowledge of turbulent dynamics can help with its mitigation. Experiments from the Alcator C-Mod tokamak [18] provide support for a theory that edge turbulence in tokamak fusion plasmas is th...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده فیزیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023