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KTX双偏压电极运行放电改善实验研究
1
作者
蔡虎
邬佳仁
+9 位作者
兰涛
庄革
毛文哲
卫子安
温晓辉
周楚
刘阿娣
吴征威
谢锦林
刘万东
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期429-435,共7页
研究了在KTX装置中的单偏压电极以及双偏压电极对环形等离子体约束特性的影响。实验发现偏压影响放电时长,通过调节偏压可以使得放电时长达到磁通极限;偏压电极改变放电时长的机制可能是通过改变边界E_(r)改变等离子体位移;实验还观测...
研究了在KTX装置中的单偏压电极以及双偏压电极对环形等离子体约束特性的影响。实验发现偏压影响放电时长,通过调节偏压可以使得放电时长达到磁通极限;偏压电极改变放电时长的机制可能是通过改变边界E_(r)改变等离子体位移;实验还观测到施加偏压过程中等离子体电子密度有抬升的现象,并伴随电磁相干模出现。通过对涨落量引起的粒子输运通量频域展开,研究了偏压对粒子输运的影响,发现偏压增强电磁相干模频段涨落引起的粒子输运。
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关键词
偏压
电极
系统
运行放电改善
径向粒子输运
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职称材料
霍尔推力器分割高偏压电极等离子体放电特性
被引量:
1
2
作者
李文庆
段萍
+3 位作者
胡翔
宋继磊
边兴宇
陈龙
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期17-29,共13页
霍尔推力器通道等离子体与壁面有很强的相互作用,为了降低壁面腐蚀,提高在轨寿命,针对推力器全通道放电过程建立二维物理模型,采用粒子模拟方法(Particle-In-Cell),数值研究了电离区壁面分割高于阳极偏压的低发射石墨电极对推力器放电...
霍尔推力器通道等离子体与壁面有很强的相互作用,为了降低壁面腐蚀,提高在轨寿命,针对推力器全通道放电过程建立二维物理模型,采用粒子模拟方法(Particle-In-Cell),数值研究了电离区壁面分割高于阳极偏压的低发射石墨电极对推力器放电特性的影响,讨论了放电通道电势、离子数密度、电子温度、电离速率及比冲的变化规律。结果表明:在电离区不同位置分割高偏压电极对等离子体放电特性影响明显,电极位置在电离区前端时,电极偏压高于阳极电压60V时通道内放电等离子体参数几乎不变。而电极位置在电离区末端,电极偏压高于阳极电压18V时就会导致加速区轴向扩张,离子聚焦效果强,电子温度显著升高,电子与壁面相互作用减弱,羽流发散角减小。由此推力器比冲提升约12%,寿命延长,性能提高。
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关键词
霍尔推力器
分割
电极
电极偏压
粒子模拟
壁面材料
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职称材料
HL-1装置偏压电极类H模能量约束时间研究
3
作者
潘宇东
冉利波
秦运文
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
1993年第4期1-16,共16页
能量约束时间是衡量环流器等离子体约束性能的重要参数。分析表明,在加偏压由L模过渡到类H模的过程中,如果等离子体的辐射损失功率与总损失功率之比显著变化,则扣除辐射损失的能量约束时间的增量是一种更好的衡量约束得到改善的尺度。...
能量约束时间是衡量环流器等离子体约束性能的重要参数。分析表明,在加偏压由L模过渡到类H模的过程中,如果等离子体的辐射损失功率与总损失功率之比显著变化,则扣除辐射损失的能量约束时间的增量是一种更好的衡量约束得到改善的尺度。在这种考虑之下,我们讨论HL-1等离子体偏压电极L模一类H模过渡时的能量约束及电子热传导特性。
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关键词
能量约束时间
等离子体
偏压
电极
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职称材料
偏压电极对KT-5C装置等离子体边缘的影响
4
作者
王之江
王成
+6 位作者
潘阁生
闻一之
万树德
俞昌旋
孙玄
王俊
陆荣华
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2002年第1期49-53,共5页
通过电极偏压来控制KT 5C装置边缘区等离子体的径向电场 ,发现在正偏压作用下 ,径向电场剖面由小的负阱状变成明显的山包结构 ,从而形成一个加强的E×B剪切层。剪切层附近的等离子体参数变陡 ,不仅等离子体极向流速度大大增加 ,而...
通过电极偏压来控制KT 5C装置边缘区等离子体的径向电场 ,发现在正偏压作用下 ,径向电场剖面由小的负阱状变成明显的山包结构 ,从而形成一个加强的E×B剪切层。剪切层附近的等离子体参数变陡 ,不仅等离子体极向流速度大大增加 ,而且其方向也由沿电子逆磁漂移方向改变为离子的逆磁漂移方向。这些变化导致等离子体边界横向输运被抑制。
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关键词
偏压
电极
极向流速度
环向电流
磁约束装置
等离子体
KT-5C装置
径向电场
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职称材料
两种用于实验模拟空间等离子体漂移速度剪切的方法
5
作者
黄可昕
张逍
+2 位作者
金融
刘宇
雷久侯
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期35-41,67,共8页
E×B漂移速度剪切广泛存在于日地空间等离子体,是一种重要的不稳定性自由能来源。相对于空间被动观测,在地面等离子体实验中主动激发E×B漂移速度剪切有助于对相关不稳定过程的研究。我们设计并测试了两种主动激发E×B漂移...
E×B漂移速度剪切广泛存在于日地空间等离子体,是一种重要的不稳定性自由能来源。相对于空间被动观测,在地面等离子体实验中主动激发E×B漂移速度剪切有助于对相关不稳定过程的研究。我们设计并测试了两种主动激发E×B漂移速度剪切的方法:双等离子体叠加法和环电极法。初步结果表明,两种方法可以提供不同强度和空间尺度的E×B漂移速度剪切,并可以满足后续有关电离层不均匀体研究以及等离子体过程研究等空间等离子体地面实验的需求。
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关键词
速度剪切
径向电场
偏压
电极
电离层不均匀体
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职称材料
题名
KTX双偏压电极运行放电改善实验研究
1
作者
蔡虎
邬佳仁
兰涛
庄革
毛文哲
卫子安
温晓辉
周楚
刘阿娣
吴征威
谢锦林
刘万东
机构
中国科学技术大学核科学与技术学院
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期429-435,共7页
基金
国家磁约束核聚变能发展研究专项(2017YFE0301700,2017YFE0301701,2022YFE03100000)
国家自然科学基金(11875255,11635008,11375188,11975231)。
文摘
研究了在KTX装置中的单偏压电极以及双偏压电极对环形等离子体约束特性的影响。实验发现偏压影响放电时长,通过调节偏压可以使得放电时长达到磁通极限;偏压电极改变放电时长的机制可能是通过改变边界E_(r)改变等离子体位移;实验还观测到施加偏压过程中等离子体电子密度有抬升的现象,并伴随电磁相干模出现。通过对涨落量引起的粒子输运通量频域展开,研究了偏压对粒子输运的影响,发现偏压增强电磁相干模频段涨落引起的粒子输运。
关键词
偏压
电极
系统
运行放电改善
径向粒子输运
Keywords
Bias electrodes system
Discharge improvement
Radial particle transport
分类号
TL631 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
霍尔推力器分割高偏压电极等离子体放电特性
被引量:
1
2
作者
李文庆
段萍
胡翔
宋继磊
边兴宇
陈龙
机构
大连海事大学理学院物理系
出处
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第5期17-29,共13页
基金
国家自然科学基金(11275034
11605021
+2 种基金
11375039)
辽宁省自然科学基金(201601074)
中央高校基本科研业务费专项资金(3132017070)
文摘
霍尔推力器通道等离子体与壁面有很强的相互作用,为了降低壁面腐蚀,提高在轨寿命,针对推力器全通道放电过程建立二维物理模型,采用粒子模拟方法(Particle-In-Cell),数值研究了电离区壁面分割高于阳极偏压的低发射石墨电极对推力器放电特性的影响,讨论了放电通道电势、离子数密度、电子温度、电离速率及比冲的变化规律。结果表明:在电离区不同位置分割高偏压电极对等离子体放电特性影响明显,电极位置在电离区前端时,电极偏压高于阳极电压60V时通道内放电等离子体参数几乎不变。而电极位置在电离区末端,电极偏压高于阳极电压18V时就会导致加速区轴向扩张,离子聚焦效果强,电子温度显著升高,电子与壁面相互作用减弱,羽流发散角减小。由此推力器比冲提升约12%,寿命延长,性能提高。
关键词
霍尔推力器
分割
电极
电极偏压
粒子模拟
壁面材料
Keywords
Hall thruster
segmented electrode
electrode bias
particle-in-cell
wall material
分类号
V439.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
HL-1装置偏压电极类H模能量约束时间研究
3
作者
潘宇东
冉利波
秦运文
机构
核工业西南物理研究院
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
1993年第4期1-16,共16页
文摘
能量约束时间是衡量环流器等离子体约束性能的重要参数。分析表明,在加偏压由L模过渡到类H模的过程中,如果等离子体的辐射损失功率与总损失功率之比显著变化,则扣除辐射损失的能量约束时间的增量是一种更好的衡量约束得到改善的尺度。在这种考虑之下,我们讨论HL-1等离子体偏压电极L模一类H模过渡时的能量约束及电子热传导特性。
关键词
能量约束时间
等离子体
偏压
电极
Keywords
H-mode like Electrode bias Energy confinement time Electron thermal conductivity
分类号
TL631.24 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
偏压电极对KT-5C装置等离子体边缘的影响
4
作者
王之江
王成
潘阁生
闻一之
万树德
俞昌旋
孙玄
王俊
陆荣华
机构
中国科学技术大学近代物理系
出处
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2002年第1期49-53,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目 (196 35 0 2 0
196 75 0 36
+3 种基金
19775 0 46 )
教育部博士点基金资助项目 (95 35 80 6
980 3810 )
中国科学院资助项目
文摘
通过电极偏压来控制KT 5C装置边缘区等离子体的径向电场 ,发现在正偏压作用下 ,径向电场剖面由小的负阱状变成明显的山包结构 ,从而形成一个加强的E×B剪切层。剪切层附近的等离子体参数变陡 ,不仅等离子体极向流速度大大增加 ,而且其方向也由沿电子逆磁漂移方向改变为离子的逆磁漂移方向。这些变化导致等离子体边界横向输运被抑制。
关键词
偏压
电极
极向流速度
环向电流
磁约束装置
等离子体
KT-5C装置
径向电场
Keywords
Electrode biasing
Polodial flow speed
Toroidal flow speed
分类号
TL631.24 [核科学技术—核技术及应用]
TL612.11 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
两种用于实验模拟空间等离子体漂移速度剪切的方法
5
作者
黄可昕
张逍
金融
刘宇
雷久侯
机构
中国科学技术大学地球与空间科学学院中科院近地空间环境重点实验室
中国科学院比较行星学卓越创新中心
出处
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期35-41,67,共8页
基金
the USTC Research Funds of the Double First-Class Initiative(YD3420002002)
the Youth Innovation Promotion Association CAS(2020451)
Fundamental Research Funds for the Central Universities(WK3420000011).
文摘
E×B漂移速度剪切广泛存在于日地空间等离子体,是一种重要的不稳定性自由能来源。相对于空间被动观测,在地面等离子体实验中主动激发E×B漂移速度剪切有助于对相关不稳定过程的研究。我们设计并测试了两种主动激发E×B漂移速度剪切的方法:双等离子体叠加法和环电极法。初步结果表明,两种方法可以提供不同强度和空间尺度的E×B漂移速度剪切,并可以满足后续有关电离层不均匀体研究以及等离子体过程研究等空间等离子体地面实验的需求。
关键词
速度剪切
径向电场
偏压
电极
电离层不均匀体
Keywords
sheared E×B flow
radial electric field
biasing electrode
ionospheric irregularities
分类号
P354.4 [天文地球—空间物理学]
O534 [理学—等离子体物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
KTX双偏压电极运行放电改善实验研究
蔡虎
邬佳仁
兰涛
庄革
毛文哲
卫子安
温晓辉
周楚
刘阿娣
吴征威
谢锦林
刘万东
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
霍尔推力器分割高偏压电极等离子体放电特性
李文庆
段萍
胡翔
宋继磊
边兴宇
陈龙
《中国空间科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2018
1
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职称材料
3
HL-1装置偏压电极类H模能量约束时间研究
潘宇东
冉利波
秦运文
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
1993
0
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职称材料
4
偏压电极对KT-5C装置等离子体边缘的影响
王之江
王成
潘阁生
闻一之
万树德
俞昌旋
孙玄
王俊
陆荣华
《核聚变与等离子体物理》
CAS
CSCD
北大核心
2002
0
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职称材料
5
两种用于实验模拟空间等离子体漂移速度剪切的方法
黄可昕
张逍
金融
刘宇
雷久侯
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
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