【摘 要】
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The sheath may contain hot ions with the temperature much greater than the electron temperature which come from,for example,the neutral beam injection(NBI)or ion cyclotron resonance heating(ICRH).The
【机 构】
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Institute of Plasma Physics,Chinese Academy of Sciences,Hefei 230031,China;Center for Magnetic Fusio
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The sheath may contain hot ions with the temperature much greater than the electron temperature which come from,for example,the neutral beam injection(NBI)or ion cyclotron resonance heating(ICRH).The fluid approach has been widely used to study plasma sheath dynamics.For a sheath containing hot ions,how to truncate the fluid hierarchy chain equations while retaining to the fullest extent of the kinetic effects is always a difficult problem.In this paper,a one-dimensional,collisionless sheath containing hot ions is studied via particle-in-cell(PIC)simulations.
其他文献
本文依托东方超环托卡马克装置(EAST),通过实验与模拟结合的方式研究了不同加热方式与不同约束模式对偏滤器区域热沉积宽度的影响.偏滤器热沉积宽度包含刮削层(SOL)宽度λq,私有通量区宽度S和积分宽度 λint,这三个参数由于其与偏滤器区域热负荷以及偏滤器的使用寿命有直接的关联,因此它们对于托卡马克聚变装置来说极其重要1,2.
中性束注入(Neutral Beam Injection,NBI)是托卡马克主要的辅助加热手段之一[1-2].在EAST-NBI运行过程中,离子源的部分部件有很大的热沉积,其中反向电子吸收板最为严重.电子吸收板采用无氧铜材质,当温度超过573K时,由于材料软化而出现形变,危及设备安全.经实验研究,当束功率为3.5MW时,沉积在反向电子吸收板上的平均功率密度高达4.4 MW·m-2,实验过程中曾出现
偏滤器靶板高热负荷问题一直是制约EAST长脉冲稳态高性能运行的因素之一.EAST通过改善靶板材料，将上偏滤器靶板用钨替换石墨，显著增强了靶板热负荷承载能力.另一方面，低杂波通过在刮削层产生螺旋状电流丝(HCFs)，可以改变边界磁拓扑结构，使台基区粒子和热流沿磁力线直接排出到偏滤器靶板上，在主打击点附近产生额外的粒子和热流通道，有效降低主打击点热负荷，改善偏滤器靶板材料损伤问题[1].
基于正离子源的4兆瓦中性束注入(Neutral Beam Injection,NBI)系统已经用于先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)的等离子体加热和电流驱动。其中,离子源的运行参数直接决定了NBI对EAST的加热效果。在正离子源引出系统高压引出离子束的过程中,引出电极间会产生大量电子。这些电子会被反向加速,轰
内感作为表征托卡马克中等离子体电流分布的物理量，对托卡马克的长脉冲高性能运行来讲具有重要的意义。通过对EAST托卡马克实验数据的统计分析，我们发现除了密度、功率、储能等已知的可以影响等离子体内感的因素外，位形参数dRsep即投影到中平面的主次两个打击点的径向间隔这一物理量也对内感有比较强的影响。考虑到dRsep可以通过托卡马克最外闭合磁面附近的极向磁场的改变影响内感，我们对这一机制进行了分析，发现
Steady states of magnetic islands in magnetic fusion plasmas are studied numerically and compared with experimental observations.Two steady states are identified through simulations with various physi
高约束模式(H模)对未来ITER装置的运行至关重要，但从低约束模(L模)到高约束模转换发生的物理机制仍需进一步的理论解释。本工作应用双流体模型，根据简化的漂移Braginskii方程自洽地模拟环形磁约束装置中边界剪切流的形成和湍流输运被抑制的过程，并揭示其间的能量转化机制[1]。模拟结果显示，压强驱动的交换模不稳定性在非线性的饱和阶段，电势形成大尺度的漩涡状结构，从而导致系统中高水平的湍流输运。增
空间中任意磁场的变化将会在导体中感应出特定分布的涡流.托卡马克运行时，其真空室及其他导体结构将受到外场以及等离子体电流变化的影响而感应出大量的涡流.而这些涡流会影响等离子体击穿和加热效率，降低平衡反演和实时控制的精度，与不稳定性相互作用导致破裂以及运行安全等问题.SUNIST是短脉冲放电且拥有特殊真空室结构的球形托卡马克，涡流对SUNIST运行、平衡反演和控制、波加热、密度测量以及破裂阶段的物理分
本论文采用间接种子合成法合成金纳米六面体，随后使用性价比最高的自组装方式制作出表面等离激元材料，并用该自组装结构研究了表面等离激元荧光增强效应，得到了以下结果：(1)合成了尺寸在65nm左右的金纳米六面体。(2)利用去湿法自组装，制作了表面等离激元超材料。调节cetylpyridinium chloride(CPC)浓度与金六面体浓度可以控制自组装结构。距离液滴边界20um-400um的区域，组装
采用动理学方法，利用GENRAY/CQL3D程序，对高谐快波和电子回旋波联合电流驱动进行数值计算和分析.对于电子回旋波和较低频率的快波，发现无显著的协同电流，这与R.W.Harvey等人的计算结果一致；而对于电子回旋波和高谐快波，正的协同效应在托卡马克装置双波联合电流驱动中首次获得.正的协同效应可以用电子分布函数图形象生动地解释.