HT-6M托卡马克电暂态行为的数字仿真

处理了以下三方面问题:(1)用于动态分析的托卡马克整体电参量的状态方程描述;(2)为了增加等离子体的伏秒数,维持长平顶放电电流的HT-6M电源方案及其数字仿真;(3)讨论了托卡马克各耦合回路的能流趋势,并分析了OH场与垂直场提供给等离子体回路的能量转移率。     

HT-6B托卡马克装置运行水平(英文)

介绍了HT-6B托卡马克装置运行情况,分析其运行区扩大过程,讨论了主要参数的提高情况。在归一化运行图上与国际上几个著名装置对比表明:在欧姆加热条件下,HT-6B的运行区域已达到国际上著名装置的同等水平。     

HT-6B托卡马克低q放电特性(英文)

HT-6B托卡马克运行于q(α)≤1.75的低q区域时,等离子体仍然有较好的约束性质。q(α)<2.0的低q破裂具有新的特点,它具有大破裂、软破裂和类据告破裂3种类型。低q时强裂的锯齿振荡使等离子体参数分布变宽,从而导致等离子体边缘区具有扭曲模特征的m= 2/n=1模的增长。低q破裂与上述模的增长和锯齿破裂密切相关。如果能实现对锯齿振荡和等离子体参数分布的控制,从而控制低q破裂的发生,那么实现β值较高的托卡马克低q运行是可行的。     

HT-6B托卡马克装置放电区精细结构研究(英文)

在HT-6B托卡马克装置的不同n_eq(α) 参数条件下,发现五种不同特性的放电区。两种主要的典型放电区为锯齿区(SAWTOOTH)和MHD振荡区。在此二区之间存在一个过渡区。过渡区中可以出现锯齿和MHD振荡两种放电状态。在低密度情况下出现高能电子区和逃逸区。在低q(α)的过渡区及其附近(共振区),外加共振螺旋场(RHF)有强烈地抑制MHD振荡、放大锯齿波形、改善放电等多种作用。     

HT-6B托卡马克上的低杂波驱动电流实验(英文)

最近在HT-6B托卡马克上进行了低杂波驱动电流的实验研究工作。实验用的射频系统是由一个100kW、2.45GHz的功率源和一个多结天线组成的,此天线有相对窄的功率谱。实验中,在密度相对比较高的情况下得到了效率η～0.2(10~(19)m~(-2)kA/kW)。实验发现,低混杂波对磁流体力学的各种模的扰动和锯齿行为有非常强烈的影响。     

HT-6M托卡马克上的超低密度实验

通过一些特殊方法,HT-6M托卡马克可以稳定运行在只带少量过热电子的超低密度(SLD)区域。其主要参数为:N_c=(0.2～0.6)×10~(13)cm~(-3);I_p=60～80kA;V_e。=0.7～2.0V:B_t=0.7～1.0T;α=18cm;R=63cm。在这类放电中,等离子体的密度由限制器和壁的出气量决定,而和初始充的氢气压强完全无关。等离子体是安静的,几乎没有“锯齿振荡”。m=2,3的磁流体力学(MHD)不稳定性只出现在电流下降段。径向温度分布T_e(r)峰化,而密度分布N_e(r)是平坦的。能量约束时间τ_e为1～2ms,大约是Alcator定标律的2～4倍。     

HT-6M托卡马克中等离子体的高分辨率光谱测量

介绍了HT-6M托卡马克中,用压电扫描法布里-珀罗干涉仪进行的等离子体高分辨光谱测量的原理和技术,并给出HT-6M托卡马克中,该技术在决定离子回旋共振加热(ICRH)能量吸收机制的关键性参数氢氘比的测量,离子温度的谱线展宽测量以及边界等离子体再循环研究中的应用。     

HT-6M托卡马克中等离子体的高分辨率光谱测量

介绍了HT-6M托卡马克中,用压电扫描法布里-珀罗干涉仪进行的等离子体高分辨光谱测量的原理和技术,并给出HT-6M托卡马克中,该技术在决定离子回旋共振加热(ICRH)能量吸收机制的关键性参数氢氘比的测量,离子温度的谱线展宽测量以及边界等离子体再循环研究中的应用。     

HT-6M托卡马克上的超低密度实验

通过一些特殊方法,HT-6M托卡马克可以稳定运行在只带少量过热电子的超低密度(SLD)区域。其主要参数为:N_e=(0.2～0.6)×10~(13)cm~(-3);I_p=60～80kA;V_o=0.7～2.0V;B_t=0.7～1.0T;a=18cm;R=63cm。在这类放电中,等离子体的密度由限制器和壁的出气量决定,而和初始充的氢气压强完全无关。等离子体是安静的,几乎没有“锯齿振荡”。m=2,3的磁流体力学(MHD)不稳定性只出现在电流下降段。径向温度分布T_o(r)峰化,而密度分布N_e(r)是平坦的。能量约束时间τ_e为1～2ms,大约是Alcator定标律的2～4倍。     

HT-6M托卡马克X射线剂量场的研究

本文对HT-6M托卡马克装置在运行时所产生的X射线剂量,能量进行了测量研究。真空空环表面剂量较大,变化范围:2.3×10~2～1.6×10~4mSv;大厅剂量变化范围(距环表面2m外)0～1.8×10~2mSv。测量表明,X射线能量是比较宽的连续谱,并且随测量位置和方向的不同而有一定变化。经实验估计能量≤500keV的X射线约占85%左右。本文给出的剂量数据为装置正常运行提供了防护和安全评价的依据。     

HT-6M边界欧姆加热初步实验结果(英文)

通过提升HT-6M托卡马克等离子体电流,提高了正常欧姆放电状态下的约束能力。等离子体电流上升率为12MA/s,电流提升后,H_α。辐射下降,电子温度分布变陡,电流上升约10％,边界密度在电流提升后迅速增加了50％以上,然后分布逐渐变陡。能量辐射损失减少,其分布变宽。在不同的密度放电过程中,MHD行为出现三种类型,即较强的m=3和m=2的磁扰动变弱;磁扰动转变成锯齿振荡;以及小的快锯齿转变成慢的大锯齿。能量约束时间增加了1.6到1.9倍,粒子约束时间增加了约4倍。文中分析了电流渗透过程并与经典扩散过程进行了比较,所有的实验现象非常类似于L-H模的转变。     

HT-6B托卡马克杂质输运

在HT-6B托卡马克上,通过测量杂质的真空紫外线辐射和可见线辐射,得出杂质各电离态的稳态空间分布。建立了杂质输运计算程序,模拟分析出该装置上杂质输运系数和其它与之有关的参数。通过对慢磁压缩下杂质线辐射时空分布的测量和模拟分析,得出了杂质约束因磁压缩而增强、杂质再循环随之降低等结论。同时对该装置上杂质输运特征进行了分析与讨论。     

HT-6B托卡马克杂质输运

在HT-6B托卡马克上,通过测量杂质的真空紫外线辐射和可见线辐射,得出杂质各电离态的稳态空间分布。建立了杂质输运计算程序,模拟分析出该装置上杂质输运系数和其它与之有关的参数。通过对慢磁压缩下杂质线辐射时空分布的测量和模拟分析,得出了杂质约束因磁压缩而增强、杂质再循环随之降低等结论。同时对该装置上杂质输运特征进行了分析与讨论。     

改善HT-6M约束的ZnO压敏电阻边界欧姆加热系统(英文)

提出了利用ZnO压敏电阻设计一个高功率(0.4MW)短电流边界欧姆加热电源系统用于加热边界等离子体,促使欧姆约束状态改善的思想。该系统提供一个方向与等离子体电流方向一致的涡旋电场(E_(EOH)=4.4V/m),给出了在HT-6M托卡马克上利用系统改善了约束的结果。其改善约束的明显特征是(a)密度N_e增加;(b)H_α辐射下降;(c)边界密度涨落和磁扰动下降;(d)边界密度和温度分布变陡。事实上,该系统可广泛应用于进一步研究MHD行为,粒子和能量输运等。     

HT-6B托卡马克低q放电特性

HT-6B托卡马克运行于q(α)≤1.75的低q区域时,等离子体仍然有较好的约束性质。q(α)≤2.0的低q破裂具有新的特点,它具有大破裂、软破裂和类据齿破裂3种类型。低q时强烈的锯齿振荡使等离子体参数分布变宽,从而导致等离子体边缘区具有扭曲模特征的m=2/n=1模的增长。低q破裂与上述模的增长和锯齿破裂密切相关。如果能实现对锯齿振荡和等离子体参数分布的控制,从而控制低q破裂的发生,那么实现β值较高的托卡马克低q运行是可行的。     

HT-6B上的硬X射线测量(英文)

HT-6B托卡马克一直对各种放电状态下硬X射线的辐射强度进行着常规监测。在HT-6B低q运行期间,测量并比较了放电不同阶段的硬X射线能谱,对硬X射线的锯齿振荡同软X射线的锯齿振荡做了对照分析。在最近HT-6B低杂波电流驱动实验中,同时观测了从等离子体内部发射的硬X射线和限制器上的厚靶轫致辐射。初步的分析表明它们产生于不同的发射机制。     

HT-6B托卡马克装置放电区精细结构研究

在HT-6B托卡马克装置的不同n_e～q(α)参数条件下,发现五种不同特性的放电区。两种-主要的典型放电区为锯齿区(SAWTOOTH)和MHD振荡区。在此二区之间存在一个过渡区。过渡区中可以出现锯齿和MHD振荡两种放电状态。在低密度情况下出现高能电子区和逃逸区。在低q(α)的过渡区及其附近(共振区),外加共振螺旋场(RHF)有强烈地抑制MHD振荡、放大锯齿波形、改善放电等多种作用。     

HT-6B托卡马克上的低杂波驱动电流实验

最近在HT-6B托卡马克上进行了低杂波驱动电流的实验研究工作。实验用的射频系统是由一个100kW、2.45GHz的功率源和一个多结天线组成的,此天线有相对窄的功率谱。实验中,在密度相对比较高的情况下得到了效率η～0.2(10~(19)m~(-2)kA/kW)。实验发现,低混杂波对磁流体力学的各种模的扰动和锯齿行为有非常强烈的影响。     

托卡马克边界等离子体数值模拟(英文)

用合适的模拟程序,通过数值求解二维多流体等离子体输运方程来模拟托卡马克边界等离子体输运过程和输运特性。模拟结果能显示边界层区域等离子体参数的分布特性,尤其能显示第一壁和偏滤器靶板附近等离子体参量的分布特性。模拟计算的结果对托卡马克偏滤器和第一壁的设计有重要意义。