托卡馬克中電子回旋波電流驅(qū)動(dòng)及電流分布控制.pdf

1、為了使托卡馬克在高性能狀態(tài)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行,等離子體電流必須用非感應(yīng)驅(qū)動(dòng)方法產(chǎn)生,并利用非感應(yīng)驅(qū)動(dòng)方法來控制電流分布。在電子回旋波電流驅(qū)動(dòng)中,由于電子回旋波的頻率相當(dāng)高,并且其驅(qū)動(dòng)電流層的寬度很窄,電子回旋波具有較好傳播能力和波能量沉積定域性,用電子回旋波來驅(qū)動(dòng)等離子體電流將是一種非常有吸引力的驅(qū)動(dòng)方法。
　　本文首先采用程函近似方法,應(yīng)用冷等離子體色散關(guān)系,追蹤電子回旋波在等離子體中的傳播,數(shù)值求解波跡方程。確定波在等離子體中的傳播性質(zhì)

2、。然后考慮到電子回旋波加入情況下高速運(yùn)動(dòng)粒子的相對(duì)論效應(yīng),給出了動(dòng)量空間下的碰撞通量、電場感應(yīng)通量、波感應(yīng)通量的表達(dá)式,得到了便于數(shù)值求解等離子體分布函數(shù)的2-D Fokker-Planck方程,進(jìn)而聯(lián)合波跡方程對(duì)電子回旋波電流驅(qū)動(dòng)和波功率沉積進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。在EAST裝置下,得到歸一化半徑下的驅(qū)動(dòng)電流密度和功率沉積分布,不同溫度下的波功率沉積與驅(qū)動(dòng)電流密度分布,以及不同波功率輸入情況下的電流密度分布。分析在不同情況下的電子回旋波對(duì)