先进稳态托卡马克堆中等离子体的控制问题

本文论述了与先进的托卡马克方案有关的具体控制问题。在这些方案中，与难以高约束优化剪切模式稳态运行有关的要求是，对电流密度分布进行相当精确的修整。研究发现，如果通过一组专用的诊断设备和计算机能够得到实时的磁通重建，以足够的精度导出安全因子和内部等离子体通量的径向分布，就能实现对电流分布的适当控制。研究也表明，通过表面环电压和离轴电流驱动功率，能够精确地控制等离子体外部一半的安全因子，但必须在芯部安全因子的控制精度和电流、燃料密度斜升阶段的总持续时间之间作出折衷，因而证实下一代装置中优化／反剪切概念的稳态堆的前途将要求脉宽约为1000s(或对于ITER尺寸的装置脉宽更长）。     

反磁剪切位形下撕裂模的稳定性分析

在托卡马克等离子体放电中,理想的金属壳壁对等离子体中的电磁扰动起稳定作用。电阻性金属壁与等离子体中电磁扰动的作用导致等离子体流速的降低和扰动频率的减少,这种相互作用的增强能够引起等离子体中撕裂模“锁模”现象。下面将讨论在中空的电流分布下,等离子体中存在两个相同模数撕裂模有理面时,撕裂模之间的相互作用和电阻性金属壁对撕裂模稳定性的影响。