Semi-analytic Modeling of Tokamak Particle Transport

1.IntroductionAstudyonparticleconfinementandtransportisoneofthemostfundamentalandimportanttopicsofthemagneticconfinementphysics.Experimentsshowthattheparticleconfinemelltnotonlyaffectsdirectlytheplasmaenergystorageandtheglobalenergycqnfinementtime,butalsoiscloselyrelatedwiththeconfinementmodethroughdensityprofileeffects.Asexamples,animProvedOhmicconfine-mentmode(IOC)isrealizedbypeakingtheden-sityprofile[l1,anotherimprovedconfinementmodecalledthesupershotfoundintheTFTRdeviceisre-latedwithth…     

Electron Heating in Tokamak LHCD Experiment

1.IntroductionThemainpurposeoflowerhybridcurrentdrive(LHCD)istodrivetoroidalcurrentformaintaininglongpulsedischarge.However,thepowerlevelrequiredforthispurposeiscomparablewiththatusedforplasmaheatingbothinexperimentaldevicesorinreactors.ThepowerbalanceduringLHCDisthenaproblemneedfultobeidentified.OtherthantheLandaudampingwhichisthemainmechanismfordrivingtoroidalcurrent,thecollisionalheatingthroughelectroncollisionwiththebackgroundionsorimpuritiesisafundamentalprocesstodissipatethewavepower…     

General Description of Ideal Tokamak MHD Instability Ⅱ

In this subsequent study on general descripiton of ideal tokamak MHD instability,the part II,by using a coordinate with rectified magnetic field lines,the eigenmode equations describing the low-mode-number toroidal ALfven modes(TAE,and EAE) are derived through a further expansion of the shear Alfven equation of motion.     

关于ICRF频段快、慢波分类的一个附记

Stix最先提出在仿星器直线段中进行离子回旋共振加热的概念,所采用的模是离子回旋波,这是一类频率接近但略低于离子回旋频率的波,他称其为慢波。当离子回旋波向磁场较弱的空间区域传播,因而波频率越来越接近局部的离子回旋频率时,波将很快衰减,称“磁滩”效应。对托卡马克或一般的磁场不均匀的系统,Stix证明,只有频率大于离子回旋频率的波才能在等离子体中心区传播,称为快波,因此托卡马克中的ICRF加热也称快波加热。文献[2]被认为是ICRF加热的基准性文献。但在以后的研究中,对快波和慢波的分离并不与文献[2]中一致,本文对有关问题进行讨论,以澄清容易混淆之处。     

托卡马克LHCD实验中的电子加热

LHCD实验是托卡马克途径为实现稳态运行而进行的重要科研项目。我国的两个主要托卡马克实验装置HL-1M和HT-7已进行多年研究,在建的两大装置HL-2A和HT-7U也将在更高波功率下进行LHCD研究。虽然LHCD实验的主要目的是驱动电流,但波功率平衡问题是一个非常重要的物理问题,因为波功率最终不是被电子或离子吸收,就是通过某种机制损失了。     

环形轴对称等离子体的简化磁流体简正模方程(英文)

在两种极限频率下,通过对可压性项·ξ的适当处理,一般环形轴对称等离子体的理想磁流体线性简正模方程可以得到大的简化。这两个极限是:ω~2k~2∥c_s~2及ω~2k~2∥c_s~2,k∥=k·B/B,c_s为等离子体声速。这些用来描述全域模(低n,m模)运动的方程只含两个标函数。对托卡马克等离子体,可以引进剪切阿尔文近似,从而可以用只含一个标函数的简化本征方程来描述全域运动。这些本征方程与文献中广泛应用的简化托卡马克方程很类似,并为分析扭曲模、阿尔文谱及环形阿尔文本征模提供了统一的描述方法。     

等离子体加料过程中局部电荷分离及等离子体电漂移

我们讨论与托卡马克等离子体加料相关的一个重要物理过程。当中性粒子被电离并被磁场捕获时,离子与电子沿相反的方向进行回旋运动,这实际上等效于一种极化;电子和离子被拉开了一个距离     

HL-2A磁面位形的计算机绘图软件包的开发与研制

HL-2A是在原德国ASDEX基础上改进的大型托卡马克装置,该装置带有上下两组偏滤器线圈。从目前的HL-2A的改进方案看,其几何尺寸、磁场位形和物理参数大体和ASDEX相似,只是环向磁场、等离子体电流及拉长比稍有不同。由于未来的HL-2A装置上带有偏滤器,而我们以前的位形计算大多在没有偏滤器位形的HL-1及HL-1M上进行的,所以开展有关HL-2A位形的物理研究及相关的数值计算和程序设计是很重要的工作。