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HL-2A托卡马克欧姆放电下的密度运行区间统计与研究
1
作者 刘延民 龙婷 +6 位作者 田文静 赵菊 李永高 李波 王占辉 陈伟 许敏 《核聚变与等离子体物理》 北大核心 2025年第4期430-436,共7页
基于HL-2A装置从2017年以来的欧姆放电实验数据库,对欧姆放电的密度运行区间进行了统计分析和实验研究。统计结果显示,欧姆放电密度运行区间的Greenwald密度分数f_(GW)≡n0/nG介于0.11和1.40之间。硅化壁处理有利于密度极限的提高。密... 基于HL-2A装置从2017年以来的欧姆放电实验数据库,对欧姆放电的密度运行区间进行了统计分析和实验研究。统计结果显示,欧姆放电密度运行区间的Greenwald密度分数f_(GW)≡n0/nG介于0.11和1.40之间。硅化壁处理有利于密度极限的提高。密度运行区间的最高密度(~6.9×10^(19) m^(-3),~1.40nG)是在普通送气加料下实现的。分析了不同加料方式下的密度峰化程度,发现4种加料情形(无加料、普通送气、超声分子束注入、普通送气+超声分子束注入)下的密度峰化因子无显著差异,均在2.0左右。研究了不同电流下的等离子体约束性能随密度的变化关系,观察到了由线性欧姆约束到饱和欧姆约束的转换现象、以及在转换过程中的密度峰化程度提升。 展开更多
关键词 托卡马克 密度极限 密度峰化 LOC-SOC转换
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ECRH负高压电源的反馈控制 被引量：9
2
作者 丁同海 刘保华 姜书方 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期178-182,共5页
介绍一种利用大功率四极调整管的调整特性进行串联反馈调节 ,在反馈环节中采用新型带预置值的积分器的高精度的负高压电源。解决了ECRH系统所要求的电压 - 80kV、脉宽10～ 10 0ms、电压稳定度为 99 7%的负高压电源的关键技术问题 ,并通... 介绍一种利用大功率四极调整管的调整特性进行串联反馈调节 ,在反馈环节中采用新型带预置值的积分器的高精度的负高压电源。解决了ECRH系统所要求的电压 - 80kV、脉宽10～ 10 0ms、电压稳定度为 99 7%的负高压电源的关键技术问题 ,并通过PSPICE软件仿真 。 展开更多
关键词 ECRH 调整管 负反馈 PSPICE软件 负高压电源 等离子体 加热
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HT-7U装置纵场线圈的稳态及瞬态传热分析 被引量：4
3
作者 陈文革 李登啸 +2 位作者 潘引年 武松涛 翁佩德 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第4期517-522,共6页
文章分析了 TH- 7U托卡马克核聚变装置在正常和非正常运行情况下产生的各种热负荷在纵场磁体上的热行为 ,给出了纵场线圈盒最严重部位上的温度分布云图 ,计算过程考虑了核热沉积、各种热传导、热辐射、涡流损耗热和迫流式超临界氦进行... 文章分析了 TH- 7U托卡马克核聚变装置在正常和非正常运行情况下产生的各种热负荷在纵场磁体上的热行为 ,给出了纵场线圈盒最严重部位上的温度分布云图 ,计算过程考虑了核热沉积、各种热传导、热辐射、涡流损耗热和迫流式超临界氦进行对流换热等过程。针对等离子体快速破裂时 ,在极短的时间内 ,其纵场磁体中产生的较大涡流损耗而引起的焦耳热对纵场线圈盒与超导磁体之间的热传递过程加以研究。该文采用国际上较为流行的有限元分析软件 COSMOS/ M进行计算 ,由于简化了纵场线圈有限元分析模型及真实情况下部分热流量的不确定性 ,所得结果较为乐观 ,但这些结果对 HT- 7U装置的工程设计仍具有重要意义。 展开更多
关键词 HT-7U核聚变装置 纵场线圈 瞬态传热 稳态传热 对流换热 温度分布
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HL-2A装置ECRH波迹和功率沉积计算 被引量：8
4
作者 宋绍栋 刘永 +2 位作者 张锦华 何宏达 饶军 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期123-126,共4页
采用TORAY代码对HL-2A装置ECRH系统在单零点偏滤器位形下的波与等离子体相互作用的情况进行了模拟计算,研究了等离子体和波参数对ECRH波迹和功率沉积以及电流驱动的影响。根据数值计算结果,HL-2A装置ECRH系统在等离子体线平均密度为3.0&... 采用TORAY代码对HL-2A装置ECRH系统在单零点偏滤器位形下的波与等离子体相互作用的情况进行了模拟计算,研究了等离子体和波参数对ECRH波迹和功率沉积以及电流驱动的影响。根据数值计算结果,HL-2A装置ECRH系统在等离子体线平均密度为3.0×1013cm-3、中心电子温度为1.19keV的情况下,以O模作为入射波垂直入射时的单次吸收系数为99.3%,最大电流驱动效率为0.005×1020A.W-1.m-2。 展开更多
关键词 TORAY 波迹 功率沉积
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EAST中性束注入器研制进展 被引量：18
5
作者 胡纯栋 许永建 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期91-94,共4页
EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)作为世界上第一个全超导非圆截面托克马克,其目标是研究1 000 s的长脉冲稳态运行的前沿性物理问题,要达成这一目标,必须有高功率电流驱动和辅助加热系统以实现EAST装置的高参数稳... EAST(Experimental Advanced Superconducting Tokamak)作为世界上第一个全超导非圆截面托克马克,其目标是研究1 000 s的长脉冲稳态运行的前沿性物理问题,要达成这一目标,必须有高功率电流驱动和辅助加热系统以实现EAST装置的高参数稳态运行。中性束注入(Neutral Beam Injection,NBI)加热是等离子体辅助加热和维持最有效的手段之一,为此一套注入功率4–8 MW、脉冲宽度10–100 s的中性束注入系统于2010年开工建设,并于2014年实现了对等离子体的加热和驱动。本文主要展示了EAST中性束注入器的最新进展,从长脉冲束引出和高功率束引出两个方面介绍了EAST中性束注入器综合测试台的最新实验结果,结果表明在束功率和脉冲宽度方面已经达到或超过设计指标。 展开更多
关键词 中性束注入器 束引出 离子源
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EAST离子回旋波加热1.5MW射频放大器的研究 被引量：5
6
作者 陈根 毛玉周 赵燕平 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期67-70,共4页
介绍了EAST上ICRF辅助加热系统1.5MW射频信号源中工作频率为25～70MHz的末级功率放大器的研制工作,从最优工作参数、输入回路和输出回路三个主要方面详细分析了该级大功率宽频带射频放大器。经比较,分析结果和测试数据显示了很好的一致... 介绍了EAST上ICRF辅助加热系统1.5MW射频信号源中工作频率为25～70MHz的末级功率放大器的研制工作,从最优工作参数、输入回路和输出回路三个主要方面详细分析了该级大功率宽频带射频放大器。经比较,分析结果和测试数据显示了很好的一致性,这为实现ICRF加热系统的可靠运行奠定了基础。 展开更多
关键词 EAST 射频放大器 离子回旋波加热
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EAST离子回旋波加热快速阻抗匹配系统的研究 被引量：2
7
作者 陈根 赵燕平 +1 位作者 毛玉周 禹胜林 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1256-1261,共6页
离子回旋波加热是EAST装置最重要的辅助加热方法,在实验中获得了明显的加热效果。射频功率源与天线负载之间阻抗匹配才能保证最大的加热功率输出。在射频加热实验中,等离子体参数的改变将会引起天线负载阻抗的快速变化,为应对这一情况... 离子回旋波加热是EAST装置最重要的辅助加热方法,在实验中获得了明显的加热效果。射频功率源与天线负载之间阻抗匹配才能保证最大的加热功率输出。在射频加热实验中,等离子体参数的改变将会引起天线负载阻抗的快速变化,为应对这一情况研制出了快速阻抗匹配系统。本文采用解析法和计算机仿真相结合的分析方式,研制了该阻抗匹配系统的铁氧体匹配支节,并对其性能进行了测试。测试结果表明,快速阻抗匹配系统的时间响应速度明显优于传统匹配方式的,可作为实时匹配的候选者。 展开更多
关键词 EAST 离子回旋波加热 阻抗匹配
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EAST 2MW/2450MHz低杂波电流驱动系统综述 被引量：2
8
作者 赵连敏 单家方 +8 位作者 刘甫坤 贾华 王茂 刘亮 王晓洁 徐旵东 张长虹 李军 低杂波电流驱动小组 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1143-1148,共6页
为了研究全超导托卡马克稳态高参数等离子体性能，2008年在EAST装置上研制并成功建成了一套最大能传输2兆瓦，工作频率是2450MHz的低混杂波电流驱动系统。该系统主要由20个速调管放大器、4套高压源、20路每路30-40米长的WR430标准矩形... 为了研究全超导托卡马克稳态高参数等离子体性能，2008年在EAST装置上研制并成功建成了一套最大能传输2兆瓦，工作频率是2450MHz的低混杂波电流驱动系统。该系统主要由20个速调管放大器、4套高压源、20路每路30-40米长的WR430标准矩形波导传输线和多结波导天线阵列组成。辐射波谱的控制是通过子波导内的固定移相器和微波前级的数字可调移相器两种移相手段来实现。在低杂波系统的辅助下成功实现了：驱动中心密度为1～2×10^13cm^-3下150-500kA的等离子体，全波驱动250kA电流达23s和低杂波辅助启动实验，所有的这些实验都证明了整个低杂波系统的稳定和可靠性。详细描述了整个系统的构成和初步的实验结果。 展开更多
关键词 低杂波电流驱动系统 相控多结波导阵 高功率稳态运行
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欧姆驱动托卡马克平衡位形的确定 被引量：2
9
作者 石秉仁 曲文孝 李芳著 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期1-7,共7页
欧姆驱动条件下,托卡马克等离子体中的电流由欧姆驱动电流和等离子体内部的自恰电流构成。在简单的Spitzer电阻率模型下,欧姆驱动的环向电流密度剖面,主要由每一时刻的电子温度剖面和有效电荷数Zeff的剖面决定。讨论并给出了确定了平衡... 欧姆驱动条件下,托卡马克等离子体中的电流由欧姆驱动电流和等离子体内部的自恰电流构成。在简单的Spitzer电阻率模型下,欧姆驱动的环向电流密度剖面,主要由每一时刻的电子温度剖面和有效电荷数Zeff的剖面决定。讨论并给出了确定了平衡位形的基本方程,在大环径比近似下,给出了存在锯齿振荡条件下的环向电流剖面和小的非圆变形的平衡解。 展开更多
关键词 欧姆驱动 托母马克平衡位形 锯齿效应
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EAST4．6GHz／4MW低杂波电流驱动系统隔直器优化设计 被引量：1
10
作者 赵连敏 贾华 +8 位作者 徐旵东 刘甫坤 单家方 王茂 刘亮 王晓洁 张长虹 李军 低杂波电流驱动小组 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1405-1408,共4页
为了研究全超导托卡马克稳态高参数等离子体性能，2008年在EAST托卡马克装置上研制并成功建成了一套能最大传输2兆瓦，工作频率是2450MHz的低混杂波电流驱动系统，要实现低杂波长时间地维持等离子体电流，还需要对低杂波系统的输出功率... 为了研究全超导托卡马克稳态高参数等离子体性能，2008年在EAST托卡马克装置上研制并成功建成了一套能最大传输2兆瓦，工作频率是2450MHz的低混杂波电流驱动系统，要实现低杂波长时间地维持等离子体电流，还需要对低杂波系统的输出功率大小及运行时间长度提出更高要求，拟研制一套波源输出功率4MW，中心频率4．6GHz，波谱范围为1.7〈N〈2．5，运行脉冲宽度0～1000秒低杂波电流驱动系统。在EAST4．6GHz／4MW低杂波电流驱动系统中，因为速调管放大器和低杂波天线有共同的接地点，速调管放大器电源为负高压，有接地点，低杂波天线有接地点，并且和EAST托卡马克相连，在系统中要求不能有两个接地点，所以要通过隔直器来隔断托卡马克和速调管之间的的直流通路。论文详细介绍了隔直器的原理和设计过程，在以4．6GHz为中心频率，150MHz的频带范围内，隔直器各个端口微波性能良好。 展开更多
关键词 低杂波电流驱动系统EAST托卡马克 扼流法兰 径向传输线 驻波
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电子束入射改善托卡马克等离子体约束 被引量：2
11
作者 汪茂泉 毛剑珊 潘垣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期421-425,共5页
分析了电子束入射托卡马克等离子体表面后所发生的一系列物理过程，特别是电子束注入等离子体后在边界层形成平行电流和径向负电场，使等离子体由低约束模式向高约束模式，即Ｌ－Ｈ模式转换中的作用。论证了当注入电子束的密度超过一定... 分析了电子束入射托卡马克等离子体表面后所发生的一系列物理过程，特别是电子束注入等离子体后在边界层形成平行电流和径向负电场，使等离子体由低约束模式向高约束模式，即Ｌ－Ｈ模式转换中的作用。论证了当注入电子束的密度超过一定的阀值时，Ｌ－Ｈ模转换被触发。 展开更多
关键词 电子束 托卡马克装置 L-H转换 等离子体约束
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消融控制电弧等离子体发生器中毛细管消融模型研究 被引量：2
12
作者 成剑 栗保明 《自然科学进展》 北大核心 2002年第8期816-820,共5页
对毛细管材料进行了热分解实验(TGA),得出了聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯和环氧树脂的实验数据,由化学分解动力学参数建立了毛细管消融模型,并与物理的能量平衡处理结果进行了比较,最终在等离子体发生器中得到了应用。
关键词 消融控制电弧等子体发生器 毛细管消融模型 毛细管材料 消融机理 化学分解动力学 能量平衡
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HPI弹丸注入器 被引量：1
13
作者 胡立群 何也熙 武松涛 《真空科学与技术》 CSCD 1996年第2期144-147,共4页
叙述了HPI弹丸注入器的结构特点、工作原理及液氮冷凝条件下甲烷弹丸的制造及发射实验。结果表明，该注入器产生的弹丸具有较好的重复性和完整性，并且在整个弹丸制造、加速及传输过程中质量损失极少。目前已得到速度约450m／s，散角小... 叙述了HPI弹丸注入器的结构特点、工作原理及液氮冷凝条件下甲烷弹丸的制造及发射实验。结果表明，该注入器产生的弹丸具有较好的重复性和完整性，并且在整个弹丸制造、加速及传输过程中质量损失极少。目前已得到速度约450m／s，散角小于0．3°的φ1mm×1mm圆柱体甲烷弹丸。 展开更多
关键词 弹丸注入器 等离子体加料 核聚变
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环径比接近2的托卡马克堆芯等离子体特征 被引量：1
14
作者 石秉仁 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期129-135,共7页
初步研究了环径比接近2的托卡马克堆芯等离子体的基本特征。这类位形具有非常好的使磁流体稳定的特性,可以基本排除等离子体破裂不稳定性。从H模约束要求和氘氚燃烧实验出发,讨论了相关的基本问题:比压极限和密度极限、基本等离子体参... 初步研究了环径比接近2的托卡马克堆芯等离子体的基本特征。这类位形具有非常好的使磁流体稳定的特性,可以基本排除等离子体破裂不稳定性。从H模约束要求和氘氚燃烧实验出发,讨论了相关的基本问题:比压极限和密度极限、基本等离子体参数间的调整、氘氚自持燃烧条件等。参数选取的基本依据是ITER和ITER FEAT的设计经验。 展开更多
关键词 环径比 H-模约束定标 氘氚燃挠 托卡马克装置 聚变堆 堆芯 等离子体特征 平衡位形
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托卡马克理想磁流体不稳定性的统一描述(Ⅱ) 被引量：1
15
作者 石秉仁 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期129-136,共8页
采用磁力线为直线的坐标系 ,进一步将托卡马克理想磁流体剪切阿尔芬运动方程展开 ,获得了描述低模数环形阿尔芬本征模 (TAE和EAE)
关键词 阿尔芬连续谱 TAE模 EAE模 磁力线坐标系 托卡马克理想磁流体 磁约束等离子体
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HL-1M装置等离子体约束时间 被引量：1
16
作者 秦运文 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期165-172,共8页
强调了托卡马克等离子体约束时间是等离子体粒子损失或热能损失的特征时间 ,评述了有关物理概念和实验现象分析方面的问题 ,并应用于HL
关键词 托卡马克等离子体 粒子约束时间 能量约束时间 粒子损失 热能损失
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托卡马克内扭曲模色散关系中的磁剪切量 被引量：1
17
作者 石秉仁 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1995年第1期7-11,共5页
在托卡马克内扭曲模色散关系的几种表示式中，关于磁剪切量ｓ的作用存在混乱和错误。本文通过检验指出了正确的色散关系式。
关键词 内扭曲模 磁剪切量 色散关系 托卡马克
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HL-1M装置ICRF加热实验中RF波对MHD的影响
18
作者 曾建尔 陆志鸿 +8 位作者 郭干城 洪文玉 赵培福 宣伟民 邓中朝 罗俊林 崔正英 丁玄同 刘永 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期183-187,共5页
研究了HL 1M装置离子回旋共振频率加热实验中RF波对MHD的影响。软X射线观测结果表明 ,注入RF波会诱发锯齿。在有些放电中 ,也观察到RF波有抑制锯齿振荡和蛇形扰动的现象。RF波注入期间 ,观察到边缘等离子体密度和Dα 辐射下降 ,中心密... 研究了HL 1M装置离子回旋共振频率加热实验中RF波对MHD的影响。软X射线观测结果表明 ,注入RF波会诱发锯齿。在有些放电中 ,也观察到RF波有抑制锯齿振荡和蛇形扰动的现象。RF波注入期间 ,观察到边缘等离子体密度和Dα 辐射下降 ,中心密度增加。马赫探针数据的分析和计算表明 。 展开更多
关键词 HL-1M装置 ICRF 加热实验 RF波 MHD 离子回旋共振加热 锯齿抑制 约束改善 托卡马克装置 等离子体
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钴、镍、铜类氟离子的软X射线光谱
19
作者 郭兴家 王永昌 +2 位作者 袁相津 范品忠 张正泉 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1991年第3期1935-1944,共10页
用T1ap平晶摄谱仪记录了8—15波段范围内钴、镍、铜的激光等离子体软X射线发射光谱。用HXR自洽场方法和最小二乘法拟合方法相结合,分析了其中的类氟离子光谱,辩认和归类了约70条分别属于2p^4-2p^43s,3d,4s,4d跃迁的新谱线,同时修正了文... 用T1ap平晶摄谱仪记录了8—15波段范围内钴、镍、铜的激光等离子体软X射线发射光谱。用HXR自洽场方法和最小二乘法拟合方法相结合,分析了其中的类氟离子光谱,辩认和归类了约70条分别属于2p^4-2p^43s,3d,4s,4d跃迁的新谱线,同时修正了文献7、归类中的一些差错,并确定了相应激发组态的能级和能级的百分组成。 展开更多
关键词 钴 镍 铜 类氟离子 软X射线 光谱
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HL-1M托卡马克LHCD加热离子温度测量和杂质辐射特性
20
作者 李可华 王全明 +3 位作者 李永革 王恩耀 张集泉 刘永 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期444-448,共5页
叙述了在ＨＬ－１Ｍ托卡马克ＬＨＣＤ实验中观测到的杂质ＶＵＶ辐射特性。用谱线的都卜勒展宽测量了离子温度。在一定的电子密度下，ＬＨＣＤ改善了等离子体的约束性能，对离子有显著的加热效果。
关键词 LHCD 杂质特性 离子温度 托卡马克
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