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文檔簡介
1、電流分布直接影響托卡馬克等離子體的約束性能,求解分布函數(shù)是電流驅動問題的關鍵。求解三維 Fokker-Planck方程得到分布函數(shù),由分布函數(shù)計算得到驅動電流分布。開展本課題的研究工作對電流驅動問題具有重要意義。
本文對射頻波注入下的三維反彈平均Fokker-Planck方程的理論問題和數(shù)值計算問題進行了研究。首先,從相空間六維隨時間演變的Fokker-Planck方程出發(fā),考慮托卡馬克幾何對稱性和帶電粒子在托卡馬克磁場中的運
2、動特性,將方程簡化為三維反彈平均的Fokker-Planck方程,并將方程寫成守恒形式。其次,考慮超熱電子徑向擴散對電流驅動問題的影響,在方程中加入了徑向擴散輸運項。然后,考慮電子的相對論效應,研究方程的碰撞項和歐姆電場項,推導了射頻波與電子相互作用的準線性擴散項。最后,采用九點格式的中心差分對方程進行數(shù)值離散得到系數(shù)矩陣,對系數(shù)矩陣進行不完全LU分解作為預處理算子,利用共軛梯度(CG)迭代法或是Krylov子空間迭代方法求解分布函數(shù),
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