HL-1装置ZLJ等离子体电流波形调节系统的研制与实验

在HL—1装置欧姆加热中使用ZLJ等离子体电流波形调节系统后,实现了典型托卡马克放电波形调节,例如:80kA,450ms长平顶;100kA,200ms上升;200ms平顶以及180kA,400ms慢上升等一系列不同速率慢上升等离子体电流规则波形。介绍了该系统的设计原理和最初实验结果。     

HL—1聚变装置中子发射实验研究

采用ＺｎＳ（Ａｇ）闪烁计数器，经标准中子源刻度校正后，测量ＨＬ－１（中国环流器一号）聚变装置的中子演化和中子产额；同时用活化箔法（１１５Ｉｎ）和原子核乳胶法测量中子产额。在真空室充氘和电子回旋共振加热（ＥＣＲＨ）时，３种方法同时测量，确证ＨＬ－１每放电１次发射中子数平均为（３．４１±０．５０）×１０１０。得到欧姆加热、ＥＣＲＨ、改进约束放电（ＩＯＣ）和弹丸注入等放电实验中的中子演化。在分子束注入和偏压电极（ＥＰＰ）放电实验中，产生中子较少或很少。观察部分放电方式产生的中子产额Ｎ和硬Ｘ射线产额ＨＸ间有线性关系Ｎ＝ａＨＸ－ｂ，其中，ａ和ｂ是与装置运行方式有关的常数。     

HL-1纵向磁场波形励磁调节系统

在简述原纵向场电源励磁调节设备工作状态的基础上,阐明了新式纵向磁场波形闭环调节系统研制的必要性;在介绍可控硅励磁调节的基础上,着重指出了为提高系统工作的稳定性及波形调节的重复性而采用的技术措施;进而给出了系统的简化接线及其两个反馈调节系统的方框图和传递函数;最后讨论了该系统在接线和技术上所具有的特性,并在介绍调试和运行的基础上,指出了它所达到的水平,并和原系统进行了简单的比较。     

HL-1纵向磁场波形励磁调节系统

在简述原纵向场电源励磁调节设备工作状态的基础上,阐明了新式纵向磁场波形闭环调节系统研制的必要性;在介绍可控硅励磁调节的基础上,着重指出了为提高系统工作的稳定性及波形调节的重复性而采用的技术措施;进而给出了系统的简化接线及其两个反馈调节系统的方框图和传递函数;最后讨论了该系统在接线和技术上所具有的特性,并在介绍调试和运行的基础上,指出了它所达到的水平,并和原系统进行了简单的比较。     

HL-1装置等离子体平衡实验研究

本文讨论HL-1装置等离子体的平衡。用对称磁探针测量了等离子体的水平位移和垂直位移,并由微机数据处理系统即时给出位移随时间的变化规律。分析了装置存在的各种杂散场对等离子体平衡的影响。通过垂直位移测量鉴别了纵向场线圈和加热场绕组引起的水平杂散场的方向和大小。实验表明,选取合适的内、外垂直场参数,在电流的平顶段,能使等离子体稳定平衡于真空室小截面中心外侧3cm的位置,即在装置孔栏中心附近。     

HL-1装置等离子体平衡实验研究

本文讨论HL-1装置等离子体的平衡。用对称磁探针测量了等离子体的水平位移和垂直位移,并由微机数据处理系统即时给出位移随时间的变化规律。分析了装置存在的各种杂散场对等离子体平衡的影响。通过垂直位移测量鉴别了纵向场线圈和加热场绕组引起的水平杂散场的方向和大小。实验表明,选取合适的内、外垂直场参数,在电流的平顶段,能使等离子体稳定平衡于真空室小截面中心外侧3cm的位置,即在装置孔栏中心附近。     

HL-1M装置低杂波电流驱动系统双管运行实验

在HL-1M装置上,成功地完成了低杂波电流驱动的双管并联运行实验,进一步提高了各项工程技术指标。其中主要指标是:脉冲宽度1000ms(单管),输出微波功率850kW(双管)。在双管运行中主要解决了以下问题:利用低真空和充气措施解决打火、拉弧现象,保证微波功率的传输,系统传输效率达到80％以上;利用天线的移相结构和重新组装传输系统,满足实验的相位要求,耦合效率达到85％。在开展物理实验的同时,对双管并联运行的工程问题进行了有益的探索。     

中子照相实验装置扫描系统的研制

中子照相实验装置包括探测器、扫描系统、屏蔽设施等.照相时扫描系统可以旋转或平移待检测的样品以及调整射线源、检测样品、探测器相互之间的位置,从而提高成像质量.     

先进超导托卡马克实验装置等离子体密度远程控制系统

在先进超导托卡马克实验装置实验阶段,与密度控制有关的实验数据和信息存储在实验现场的计算机系统中,对这些数据进行分析研究时需要到现场才能采集或获取.设计了托管控件,用于等离子体密度远程控制系统业务逻辑的封装,实现了增强型的B/S计算结构,解决了远程控制过程中复杂的科学计算,并实现了实验进程的同步监视.还在数据交换机制中部署了web services和Data File services两层服务,有效地维护了数据传数链路的松散耦合特性.实验证明,它不仅实现了密度的远程控制功能;而且在目前的托卡马克实验情况下,具有较好的数据传输性能.     

外热式等离子体实验装置数据获取和处理系统

介绍了外热式等离子体实验装置数据获取和处理系统的设计与实现。该数据获取和处理系统支持20通道差分信号采样,每通道最高采样率1Msps,基于USB2.0的数据接口的实时传输能力为10M Byte/sec,能够满足外热式等离子体实验装置等离子体流场采样测量的技术要求。     

HL-1M装置等离子体位移微机自动反馈控制系统

HL-1M装置中,等离子体位移控制起着重要作用。由于其工作性能的优劣,将直接影响到装置放电质量以及各项实验的最终结果,因此,提高和加强控制系统的工作性能及稳定可靠性,满足装置的工作要求,就具有重要意义。该文介绍了HL-1M装置等离子体位移微机自动反馈控制系统。该控制系统采用了微机和高精度的电子元器件,对等离子体电流的位移控制有了极大的改善,提高了装置放电的质量和效率。     

微波等离子体增强CVD实验装置建造与调试

建造了一台微波等离子体增强化学气相沉积实验装置,利用该装置实验研究了微波功率、工作气体种类、工作气压及磁场位形对等离子体特性影响。结果表明,在(10~(-1)～10~3)Pa的气压范围内,获得了稳定的微波等离子体。实验证实了氩气参与放电和外加磁场有助于降低所需的微波击穿功率和对等离子体有一定稳定作用。     

微波等离子体增强CVD实验装置建造与调试

建造了一台微波等离子体增强化学气相沉积实验装置,利用该装置实验研究了微波功率、工作气体种类、工作气压及磁场位形对等离子体特性影响。结果表明,在(10~(-1)～     

HL-2A托卡马克上等离子体环电流、环电压测量系统研制

详细描述了HL-2A托卡马克装置上等离子体环电流、环电压诊断系统,其中包括测量原理、诊断安排、实验等方面的内容。对实验中出现的杂散场干扰问题,及补偿技术做了全面的研究和探讨。并结合HL-2A的实验数据对诊断系统进行了验证。     

磁镜装置中等离子体加热的实验研究

给出了在简单磁镜装置MM-2及其改进装置MM-2U中电子回旋共振加热(ECRH)和离子回旋共振加热(ICRH)的实验结果。在电子回旋共振加热的实验中,使用一个频率为15GHz,功率约为30kW的微波源,建立了热电子温度为140～170keV的热电子环,这     

磁镜装置中等离子体加热的实验研究

给出了在简单磁镜装置MM-2及其改进装置MM-2U中电子回旋共振加热(ECRH)和离子回旋共振加热(ICRH)的实验结果。在电子回旋共振加热的实验中,使用一个频率为15GHz,功率约为30kW的微波源,建立了热电子温度为140～170kev的热电子环,这是半径为7～10cm,空间分布为一个非封闭的环。在离子回旋共振加热实验中,使用一个频率为4.81MHz,功率为40kW的射频源,对ECR等离子体进行离子回旋共振加热,观测到离子与电子受到了不同程度的加热,离子温度由原来的平均3eV升到8eV,电子温度由原来的平均20eV升到30eV,且等离子体电位及等离子体的约束特性均有所改变。     

HL-1M装置低杂波电流驱动与激光吹气等离子体中的类锯齿密度振荡

在最近的HL-1M装置实验中,利用多道远红外HCN激光干涉系统观察到了一种新型的类锯齿密度振荡。这种类锯齿密度振荡存在于低杂波电流驱动与激光吹气等离子体中,在诸如软硬X射线及热辐射等测量中也观察到了对应的振荡信号。本文描述了这类“密度锯齿”,并对其进行了初步分析。