ITER中的电子回旋波电流驱动模拟 被引量：2

1

作者 彭晓炜 龚学余 +3 位作者 刘文艳 刘燕 黄千红 李新霞 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期162-165,共4页

通过将相对论Fokker-Planck方程与波迹方程联合求解,对ITER(国际热核实验反应堆)参数下的电子回旋波电流驱动进行了数值模拟。结果表明,当波的环向发射角度不太大时,波功率沉积将发生在ITER的强场侧。当环向发射角度为21°时,电子... 通过将相对论Fokker-Planck方程与波迹方程联合求解,对ITER(国际热核实验反应堆)参数下的电子回旋波电流驱动进行了数值模拟。结果表明,当波的环向发射角度不太大时,波功率沉积将发生在ITER的强场侧。当环向发射角度为21°时,电子回旋波的能量在等离子体中心区域被吸收并驱动起等离子体中心区域的电流。当发射角度变大时,电子回旋波将在弱场侧沉积功率。当发射角度为20°～30°时,能够驱动归一化的径向位置(r/a)小于0.35区域内的等离子体电流,并有较高的电流驱动效率。 展开更多

关键词 ITER 电子回旋波 电流驱动

在线阅读 下载PDF 职称材料

EAST离子回旋波加热1.5MW射频放大器的研究 被引量：5

2

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

回旋波整流器高频系统设计与粒子模拟研究 被引量：4

3

作者 赵晓云 李家胤 孙治国 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期71-76,共6页

综述并分析了微波回旋波整流器的内在特殊规律。在此基础上,提出了等效电路与CST电磁仿真、PIC粒子模拟相结合的快速、实用的设计方法,较好地处理了注波互作用、腔体结构设计、阻抗匹配与互作用系统效率等问题。并利用这种方法设计了一... 综述并分析了微波回旋波整流器的内在特殊规律。在此基础上,提出了等效电路与CST电磁仿真、PIC粒子模拟相结合的快速、实用的设计方法,较好地处理了注波互作用、腔体结构设计、阻抗匹配与互作用系统效率等问题。并利用这种方法设计了一种互作用系统,给出了粒子运动轨迹图与转换效率。所得结果可直接用于实际器件的结构设计。 展开更多

关键词 微波回旋波整流器 无线输电技术 腔体设计 粒子模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子回旋波在非圆截面托卡马克等离子体中的传播与功率沉积 被引量：2

4

作者 李景春 龚学余 +1 位作者 路兴强 黄千红 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期679-684,共6页

通过求解等离子体平衡方程、波迹方程和准线性Fokker-Planck方程,数值模拟了电子回旋(EC)波在非圆截面托卡马克等离子体中的传播轨迹和功率沉积。模拟结果表明:当EC波从顶部发射时,相比于圆截面的EC波波迹,非圆截面的波迹会向等离子体... 通过求解等离子体平衡方程、波迹方程和准线性Fokker-Planck方程,数值模拟了电子回旋(EC)波在非圆截面托卡马克等离子体中的传播轨迹和功率沉积。模拟结果表明:当EC波从顶部发射时,相比于圆截面的EC波波迹,非圆截面的波迹会向等离子体弱场侧偏移,增大等离子体中心电子密度,波迹也会偏向弱场侧,相应的波功率沉积有所降低;当EC波O模从中平面弱场侧发射时,随着平行折射率的增大,波迹弯曲幅度变大,增大到一定数值时会折回弱场侧穿出,波功率沉积随极向发射角的增大而降低,环向发射角约取10°时,波功率沉积达到最大。 展开更多

关键词 电子回旋波 非圆截面 波迹 功率沉积

在线阅读 下载PDF 职称材料

EAST离子回旋波加热快速阻抗匹配系统的研究 被引量：2

5

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

在线阅读 下载PDF 职称材料

HT－6M装置上离子回旋波的传播和吸收 被引量：3

6

作者 沈学民 沈林放 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1995年第1期27-36,共10页

本文从波与粒子相互作用的线性理论出发，结合ＨＴ－６Ｍ托卡马克少数离子为氢，基本离子为氘［Ｈ（Ｄ）］的等离子体离子回旋共振加热（ＩＣＲＨ）为例，讨论了离子回旋波在这特定的等离子体中传播、吸收与少数离子氢的浓度ＲＨ（定义... 本文从波与粒子相互作用的线性理论出发，结合ＨＴ－６Ｍ托卡马克少数离子为氢，基本离子为氘［Ｈ（Ｄ）］的等离子体离子回旋共振加热（ＩＣＲＨ）为例，讨论了离子回旋波在这特定的等离子体中传播、吸收与少数离子氢的浓度ＲＨ（定义为ｎＨ／ｎｅ，ｎＨ为氢离子密度，ｎｅ是等离子体总密度）和平行波数ｋ‖的关系。文中最后还给出了ＨＴ－６Ｍ托卡马克离子回旋共振加热的优化实验方案。 展开更多

关键词 离子回旋波 等离子体 吸收 传播 HT-6M装置

在线阅读 下载PDF 职称材料

发射波功率密度对电子回旋波电流驱动的影响 被引量：1

7

作者 彭晓炜 龚学余 +4 位作者 刘文艳 高金生 刘燕 黄千红 李新霞 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期21-24,共4页

采用高斯光束的研究方法,结合Fokker-Planck方程,在堆级等离子体条件下模拟了发射波功率密度的改变对电子回旋波功率沉积以及电流驱动的影响。结果表明,高功率密度的波束会拓宽功率沉积剖面,使功率沉积的位置略有外移,电流驱动效率略有... 采用高斯光束的研究方法,结合Fokker-Planck方程,在堆级等离子体条件下模拟了发射波功率密度的改变对电子回旋波功率沉积以及电流驱动的影响。结果表明,高功率密度的波束会拓宽功率沉积剖面,使功率沉积的位置略有外移,电流驱动效率略有降低。 展开更多

关键词 功率密度 电子回旋波 电流驱动

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子回旋波在托卡马克等离子体中的传播 被引量：2

8

作者 彭晓炜 龚学余 尹陈艳 《南华大学学报（理工版）》 2004年第1期7-11,共5页

通过数值求解波迹方程研究了电子回旋波在等离子体中的传播.结果表明,非寻常波从强场侧和顶部发射时能够很好的在等离子体中传播,从弱场侧发射时波的可近性条件比较严格.寻常波从强场侧、弱场侧和顶部发射时,通过适当的调整波的发射条件... 通过数值求解波迹方程研究了电子回旋波在等离子体中的传播.结果表明,非寻常波从强场侧和顶部发射时能够很好的在等离子体中传播,从弱场侧发射时波的可近性条件比较严格.寻常波从强场侧、弱场侧和顶部发射时,通过适当的调整波的发射条件,也能得到理想的传播结果. 展开更多

关键词 电子回旋波 托卡马克等离子体 波迹方程 可近性 受控核聚变反应堆 传播 射频波电流驱动

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子回旋波在热等离子体中的功率沉积

9

作者 彭晓炜 龚学余 +2 位作者 刘文艳 刘燕 尹陈艳 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期296-300,共5页

用有限拉莫尔半径(FLR)修正的相对论色散关系进行了数值模拟,研究了电子回旋波在高温、高密等离子体的功率沉积,并将计算结果与应用弱相对论Fokker-Planck方程得到的结果进行了比较。结果表明,在高温、高密等离子体中,波功率的吸收非常... 用有限拉莫尔半径(FLR)修正的相对论色散关系进行了数值模拟,研究了电子回旋波在高温、高密等离子体的功率沉积,并将计算结果与应用弱相对论Fokker-Planck方程得到的结果进行了比较。结果表明,在高温、高密等离子体中,波功率的吸收非常集中;平行折射率、极向发射位置和发射波频率的变化都会影响波功率沉积的大小和分布;平行折射率变大后,FLR效应会使波的阻尼减少。 展开更多

关键词 电子回旋波 热等离子体 色散关系 功率沉积

在线阅读 下载PDF 职称材料

托卡马克中电子回旋波与低杂波协同电流驱动的负效应机制

10

作者 陈少永 洪斌斌 +2 位作者 杨文 唐昌建 张新军 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期214-218,共5页

揭示了电子回旋波与低杂波协同驱动的净增协同电流与波注入功率之间所呈现的非线性关系。结果发现,当低杂波功率较低时,净增电流将随回旋波功率增大而减小甚至于变成负值,本文将此现象定义为双波驱动的负效应,并首次对其进行了相关的物... 揭示了电子回旋波与低杂波协同驱动的净增协同电流与波注入功率之间所呈现的非线性关系。结果发现,当低杂波功率较低时,净增电流将随回旋波功率增大而减小甚至于变成负值,本文将此现象定义为双波驱动的负效应,并首次对其进行了相关的物理研究。研究表明,回旋波引起低杂波功率沉积剖面峰化和捕获电子效应是导致负效应的两个主要原因。目前的研究有助于深入理解双波驱动物理以及设计相关实验,并为相关的实验设计提供依据。 展开更多

关键词 托卡马克 电子回旋波 低杂波 电流驱动

在线阅读 下载PDF 职称材料

离子回旋波射线轨迹分析

11

作者 朱学光 匡光力 +2 位作者 赵燕平 李有宜 谢纪康 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期50-54,共5页

运用离子回旋共振加热天线耦合模型，并采用波束分解的方法设定每一波束的初始条件，用射线轨迹方法计算了离子回旋波在等离子体中的功率沉积。用这种方法只需较小的射线波束。

关键词 射线轨迹 波束分解 托卡马克 离子回旋波

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子回旋波与快波协同效应的数值研究

12

作者 郑平卫 龚学余 +1 位作者 刘文艳 何丽华 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期24-27,共4页

在考虑了电子的反弹平均效应及高能电子的相对论效应下,通过数值求解电子的Fokker-Planck方程,研究了托卡马克等离子体中快波与电子回旋波电流驱动问题。采用九点差分法对方程进行离散,应用近似LU因子分解法对方程进行了数值求解。计算... 在考虑了电子的反弹平均效应及高能电子的相对论效应下,通过数值求解电子的Fokker-Planck方程,研究了托卡马克等离子体中快波与电子回旋波电流驱动问题。采用九点差分法对方程进行离散,应用近似LU因子分解法对方程进行了数值求解。计算结果表明快波与电子回旋波联合电流驱动具有很强的协同效应,在两波联合电流驱动下,驱动电流大于单波电流驱动之和。 展开更多

关键词 快波 电子回旋波 协同效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁镜等离子体中电子回旋波加热实验的理论研究

13

作者 童洪辉 赵长林 +1 位作者 田忠玉 顾彪 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1992年第3期155-161,共7页

本文利用平行平板模型,给出了在不同位置、以不同角度入射到平衡的磁镜等离子体中电子回旋波的传播轨迹;利用线性理论计算了O,X波能量分别被本底电子、热电子吸收的波能量沉积率。根据计算结果,文中对加热本底等离子体的特征进行了描述... 本文利用平行平板模型,给出了在不同位置、以不同角度入射到平衡的磁镜等离子体中电子回旋波的传播轨迹;利用线性理论计算了O,X波能量分别被本底电子、热电子吸收的波能量沉积率。根据计算结果,文中对加热本底等离子体的特征进行了描述,对非封闭热电子环的形成作了初步解释。 展开更多

关键词 等离子体 电子回旋波 波加热 磁镜

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子回旋波控制托卡马克中电流分布的研究

14

作者 吕知平 龚学余 彭晓炜 《南华大学学报（自然科学版）》 2010年第2期5-7,11,共4页

利用电子回旋波电流驱动定域性好的特点,在数值上研究了电子回旋波对托卡马克中电流分布的控制.结果表明:电子回旋波频率、功率和波发射角度对电流分布起重要作用,优化计算得到了一组波参数.在此波参数下可以有效地驱动等离子体中心电流... 利用电子回旋波电流驱动定域性好的特点,在数值上研究了电子回旋波对托卡马克中电流分布的控制.结果表明:电子回旋波频率、功率和波发射角度对电流分布起重要作用,优化计算得到了一组波参数.在此波参数下可以有效地驱动等离子体中心电流,并使之满足等离子体平衡电流的分布形式. 展开更多

关键词 托卡马克 电子回旋波 电流驱动 电流密度分布控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子回旋波驱动电流的饱和问题

15

作者 彭晓炜 龚学余 刘文艳 《南华大学学报（自然科学版）》 2010年第1期5-7,共3页

通过对聚变堆级条件下的电子回旋波电流驱动进行数值模拟,研究了不同发射波功率下的电流驱动,结果表明:随着波功率的加大,驱动电流会变大,但驱动电流的变化并不与波功率的增加成正比,当波功率较大时驱动电流会接近饱和.

关键词 托卡马克 电子回旋波 电流驱动

在线阅读 下载PDF 职称材料

回旋波共振加热加速的多重离子流体模型 被引量：1

16

作者 束传政 王玲华 涂传诒 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期201-207,共7页

在回旋波共振准线性理论基础上建立了自恰描述质子和氢离子各向异性温度和整体速度的双离子流体模型，求得数值解，并与UVCS观测相比较．发现在波谱斜率固定的假设下，模型的数值结果虽然与观测有相同趋势，但不能在误差范围之内解释全... 在回旋波共振准线性理论基础上建立了自恰描述质子和氢离子各向异性温度和整体速度的双离子流体模型，求得数值解，并与UVCS观测相比较．发现在波谱斜率固定的假设下，模型的数值结果虽然与观测有相同趋势，但不能在误差范围之内解释全部观测现象．进一步的研究需要考虑波谱形状的自洽演化． 展开更多

关键词 太阳风 冕洞高速流 回旋波共振 离子流体 UVCS

在线阅读 下载PDF 职称材料

太阳极区低日冕重离子的回旋波加热机制 被引量：1

17

作者 束传政 陈非 涂传诒 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期193-199,共7页

采用电子、质子、氦核和另外一种微量离子代替氧离子的 ４组元模型分别计算了 Ｆ６１１＋， Ｍｇ９＋， Ｍｇ７＋， Ｎｅ７＋和 Ｓｉ７＋等微量离子的漂移速度和温度，并和 ＳＵＭＥＲ的观测结果进行 了比较．

关键词 太阳冕洞-重离子加热 太阳极区 低日冕 回旋波 加热机制 太阳观测 SoHo飞船 太阳风

在线阅读 下载PDF 职称材料

托卡马克混合运行模式下电子回旋波杂散辐射数值模拟 被引量：1

18

作者 姜欣辰 郑平卫 +4 位作者 龚学余 邓盛 李春艳 石梅玲 姚少林 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期332-339,共8页

电子回旋波(EC波)在等离子体加热与电流驱动过程中未被等离子体完全吸收时将会产生杂散辐射。在HL-2M托卡马克三种混合运行模式参数条件下,利用TORAY-GA程序扫描105GHz EC波中平面发射时的环向和极向发射角,以EC波功率吸收份额η>η_... 电子回旋波(EC波)在等离子体加热与电流驱动过程中未被等离子体完全吸收时将会产生杂散辐射。在HL-2M托卡马克三种混合运行模式参数条件下,利用TORAY-GA程序扫描105GHz EC波中平面发射时的环向和极向发射角,以EC波功率吸收份额η>η_(c)(η_(c)=95%)作为判断能有效避免杂散辐射的标准,开展EC波功率吸收数值模拟。研究发现发射角是影响EC波不完全吸收造成杂散辐射的关键因素之一。在n_(e1)=4.6×10^(19)m^(−3)、T_(e1)=7.41keV、I_(p1)=1MA和n_(e2)=5×10^(19)m^(−3)、T_(e2)=6.95keV、I_(p2)=1MA的参数条件下,能够有效避免杂散辐射的EC波发射角超过设计范围,在设计发射角范围内调节EC波发射角进行加热和电流驱动时可以忽略杂散辐射的影响。当参数为n_(e3)=6.5×10^(19)m^(−3)、T_(e3)=6.62keV、I_(p3)=0.95MA,设计发射角度范围中有一大部分会使得EC波有非常低的波功率吸收份额,需要特别注意杂散辐射。除发射角度外,电子密度是影响杂散辐射的另一个关键因素,电子温度影响非常小,可以忽略不计。 展开更多

关键词 杂散辐射 电子回旋波 加热与电流驱动 HL-2M托卡马克

在线阅读 下载PDF 职称材料

分段式电子回旋波驱动电流对早期新经典撕裂模的抑制 被引量：2

19

作者 杨振 吴斌 陈玉庆 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期238-242,共5页

新经典撕裂模的产生会严重影响托卡马克装置的约束性能,而且在高参数运行状态下的所有装置中该不稳定性不可避免。新经典撕裂模的抑制工作对于聚变装置至关重要,电子回旋波驱动电流(ECCD)是目前抑制新经典撕裂模的主要手段之一。用数值... 新经典撕裂模的产生会严重影响托卡马克装置的约束性能,而且在高参数运行状态下的所有装置中该不稳定性不可避免。新经典撕裂模的抑制工作对于聚变装置至关重要,电子回旋波驱动电流(ECCD)是目前抑制新经典撕裂模的主要手段之一。用数值模拟的方法研究了在新经典撕裂模发展的早期加入ECCD后,对新经典撕裂模发展的影响。通过数值模拟发现较小份额的连续ECCD可以减小新经典撕裂模早期的增长速度,同时可以提高再次加入电子回旋波驱动电流抑制处于增长期的新经典撕裂模的效率。 展开更多

关键词 新经典撕裂模 电子回旋波驱动电流 早期抑制

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁暴期间电离层电磁离子回旋波的地方时分布差异 被引量：2

20

作者 孙璐媛 王慧 何杨帆 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期250-260,共11页

利用Swarm卫星的高精度(50 Hz)磁场观测数据,对2015年3月16—25日磁暴期间中纬度电离层电磁离子回旋(EMIC)波时空分布特征进行了研究.结果表明:晨侧EMIC波事件数与昏侧大致相当,午前时段明显多于子夜前时段.昏侧EMIC波高发生率与等离子... 利用Swarm卫星的高精度(50 Hz)磁场观测数据,对2015年3月16—25日磁暴期间中纬度电离层电磁离子回旋(EMIC)波时空分布特征进行了研究.结果表明:晨侧EMIC波事件数与昏侧大致相当,午前时段明显多于子夜前时段.昏侧EMIC波高发生率与等离子体羽状结构有关,晨侧EMIC波高发生率与太阳风动压增强及稠密冷等离子体有关.晨侧-正午前EMIC波频率高于昏侧-子夜前,表明源区位置以及离子成分占比存在地方时差异.昏侧事件大多发生在早期恢复相,晨侧事件大多发生在晚期恢复相,晨-昏两侧的时间差异源于磁暴期间高能离子西向漂移所需时间及等离子体层顶位置的地方时差异.磁暴期间,EMIC波以H+波和He+为主,其中H+波主要分布在06:00 MLT—10:00 MLT(磁地方时)扇区,He+波主要分布在18:00 MLT—22:00 MLT扇区.在磁暴主相期间没有出现H+带波,但是出现He+-O+双波段EMIC波,表明磁暴主相期间环电流高浓度氧离子对H+带EMIC波具有抑制作用. 展开更多

关键词 电磁离子回旋波 磁暴 太阳风动压 等离子体层羽状结构

在线阅读 下载PDF 职称材料