Increasing the density limit with ECRH-assisted Ohmic start-up on EAST
本文报道EAST托卡马克利用ECRH辅助欧姆启动和高初始中性密度,将线平均电子密度提升至1.3-1.65倍格林沃尔德极限,验证了等离子体-壁自组织理论预测,为大幅提高托卡马克密度极限提供了可行方案。
2025-05-05 physics.plasm-ph
Experimental validation of the intensity refractometry principle for density measurements at the edge of a tokamak
本研究对新型微波诊断技术强度折射测量法开展托卡马克边缘应用的实验验证,通过ASDEX Upgrade上的MILS系统首次证实该概念,对比多诊断结果并分析差异,验证了其宽密度覆盖能力,同时指出了实验与数据处理的挑战。
2023-05-03 physics.plasm-ph
Self-consistent modelling and qualitative comparison of mildly relativistic runaway electron dynamics with a closed flux surface formation model during tokamak startup
Korean Institute of Fusion Energy(韩国聚变能源研究所)
本文提出了一种用于轻微相对论性失控电子的简化动能模型,并与KSTAR ohmic启动期间观测到的辐射特性进行定性比较,改进了失控电流的预测并考虑了早期燃烧期间初始失控种子的部分平行约束。
2026-08-04 physics.plasm-ph
A simple model of current ramp down in the ITER tokamak
Institute for Fusion Studies, Department of Physics, University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校物理系聚变研究所)
本文通过简单模型模拟ITER托卡马克中环形等离子体电流的可控下降,分析了整个电流下降过程中的磁流体动力学稳定性,发现只有m=2/n=1经典撕裂模可能不稳定,但需保证初始等离子体温度以确保安全下降。
2026-04-27 physics.plasm-ph
Impurity seeding for suppression of the near Scrape-Off Layer heat flux feature in tokamak limited plasmas
在板内有限的等离子体,预计将用于未来的聚变反应堆的启动和斜坡下降阶段,刮削层(SOL)表现出两个区域:“近”和“远”SOL。与近SOL相关联的平行热通量的陡峭径向梯度可导致固体表面上的过度热负荷,损坏它们和/或限制聚变反应堆的操作空间。在本文中,利用[F. Nespoli等人,核聚变2017],我们提出了一种通过杂质播种来缓解和抑制近SOL热通量特征的技术。首次成功的实验结果从TCV托卡马克的介绍和讨论。
2017-12-04 physics.plasm-ph
Effects of magnetic drifts on ion transport in turbulent tokamak plasmas
在三维湍流模型中研究了当前托卡马克聚变实验条件下低能氘离子的随机平流。扩散系数的计算开始从测试粒子的轨迹的框架中的半分析统计模型称为解相关轨迹方法。我们表明,由速度场的空间相关性所决定的轨道捕获是导致反常扩散的主要原因,我们得到了对应于不同湍流模型参数值的输运机制和冻结湍流极限下的捕获条件。取决于模型的参数的值,湍流和磁漂移之间的相互作用导致增加(在极向方向上的运输增加到一个数量级)和减少的粒子运输。
2017-07-27 physics.plasm-ph
Propagation in 3D of microwaves through density perturbations
使用3D和2D全波代码的模拟表明,托卡马克等离子体中的边缘细丝可以显著影响微波在宽频谱上的传播,导致高达46度的散射角。参数扫描进行了密度扰动可比的宽度和幅度MAST丝和测量的排放的影响进行了计算。在斜入射光束的情况下发现了3D效应。在一般情况下,过去的波长大小的3D不均匀性的EM传播的问题还没有得到很好的理解,但在托卡马克的电子回旋频率范围内的加热和诊断应用,以及大气物理学的重要性。为了提高这种理解,一个新的冷等离子体代码,EMIT-3D,被写入扩展磁化等离子体的全波微波模拟到3D,并与现有的2D代码IPF-FDMC进行比较。这项工作支持MAST实验使用SAMI诊断图像微波发射从等离子体边缘由于模式转换从电子伯恩斯坦波。SAMI数据的显著波动意味着需要进行详细的建模,以改进其解释。
2013-11-28 physics.comp-ph physics.plasm-ph
Production of high-quality plasma discharges via real-time control of plasma current ramp-up using neutral gas injection in Aditya-U tokamak
Institute for Plasma Research(等离子体研究所);Homi Bhabha National Institute (HBNI)(霍米·巴巴国家研究所)
研究如何控制托卡马克中等离子体电流上升,核心方法是在电流上升时适时适量注入燃料气体并基于实时测量用DSP控制器控制,主要贡献是能让等离子体电流按期望速率上升实现成功启动和稳定放电。
2026-07-07 physics.plasm-ph
Two-fluid and magnetohydrodynamic modelling of magnetic reconnection in the MAST spherical tokamak and the solar corona
扭曲磁通量绳普遍存在于空间和实验室等离子体中,通过磁重联使这种磁通绳合并是重组磁场和释放自由磁能的重要机制。并合压缩方案是一种可能的球形托卡马克启动方案,已在Mega托卡马克球形托卡马克MAST上得到应用。两个载流的等离子体环或通量绳通过它们的同类电流的相互吸引而彼此接近,并通过磁重联合并成一个单一的等离子体环,并伴随着大量的等离子体加热。报道了该过程的二维电阻MHD和Hall MHD模拟,并给出了离子和电子温度分布的新结果。还描述了基于松弛理论的模型,该模型现在被扩展到紧纵横比几何。该模型允许预测最终的合并状态和加热。的太阳日冕加热的松弛模型的影响进行了讨论,并提出了一个模型的合并两个或多个扭曲的日冕通量绳,允许不同的意义上的扭曲。
2015-07-27 physics.plasm-ph
First Plasma Commissioning and Operational Highlights from India's First Spherical Tokamak at IPR
Institute for Plasma Research(等离子体研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
印度IPR建成首个球形托卡马克,完成集成调试与线圈测试,开展首次等离子体实验,为低成本研究低纵横比托卡马克相关物理与技术提供平台。
2026-08-27 physics.plasm-ph
A Doppler backscattering diagnostic for the EXL-50U spherical tokamak: plasma considerations and preliminary quasioptical design
A*STAR Research Entities(新加坡科学研究局);Imperial College London(帝国理工学院);Nanyang Technological University(南洋理工大学);UCLA(加州大学洛杉矶分校);ENN Science & Technology Development Co., Ltd(新奥科技发展有限公司)
本文提出EXL-50U球面托卡马克的多普勒反向散射诊断概念设计,通过SCOTTY代码预测截止点位置及散射波数,确定最佳环向发射角度以最大化反向散射信号,适用于高磁 pitch角的等离子体研究。
2026-04-20 physics.plasm-ph
Modeling of eddy current distribution in the SST-1 tokamak
SST-1托卡马克中欧姆Transformer中的时变电流在真空室和低温恒温器等无源结构中感应出驱动大涡电流的电压。由于SST- 1中真空容器和低温恒温器是环形连续的,没有电气中断,这导致对穿透真空容器的通量的屏蔽效应。这降低了等离子体看到的环路电压的幅度,同时也延迟了其积累。另外,感应电流改变磁场的零位置。这将对等离子体击穿和启动产生严重影响,并且在回路电压不足或不正确的零位的情况下,可能需要采取纠正措施。此外,涡流分布将是至关重要的等离子体平衡,需要考虑重建时的平衡。本文用环丝模型研究了SST-1被动结构中环涡电流的演化。将模型计算结果与SST-1上安装的环形磁通环和磁拾波线圈等磁诊断中的测量信号进行了比较。
2017-12-11 physics.plasm-ph
Geodesic acoustic modes in a fluid model of tokamak plasma : the effects of finite beta and collisionality
本文从托卡马克边缘区的Braginskii方程出发,导出了一套完整的测地声学模(GAM)的非线性方程组,其中包括碰撞性、等离子体β以及粒子、动量和热量的外部源。局域线性分析表明,在径向波数$k_{r}$较低时,GAM频率随碰撞度的增加而增加,在径向波数$k_{r}$较高时,GAM频率随碰撞度的增加而减小. GAM频率也随着血浆β而降低。径向配置文件的GAM频率为两个托尔Supra拍摄,这是碰撞扫描的一部分,与这些计算进行比较。实验和理论之间的差异被观察到,这似乎是解释了一个有限的$k_{r}$的GAM通量表面平均密度$\langle n \rangle$和温度$\langle T \rangle$被假定为零。结果表明,这种协议是偶然的和自洽的包括$\langle n \rangle$和$\langle T \rangle$响应增强的分歧更多的$k_r$在高$k_{r}$。因此,线性GAM计算之间的差异(对于更“完整”的线性模型,如陀螺动力学也存在)可能无法通过简单地添加有限的$k_{r}$来解决。
2015-07-12 physics.plasm-ph
Expulsion of runaway electrons using ECRH in the TCV tokamak
该研究在TCV托卡马克中应用中轴ECRH,可在数百毫秒内将逃逸电子种子群减少三个数量级并防止破裂后逃逸电子束形成,驱逐率随功率增加,0-D模型归因于电子温度升高与输运增强。
2024-07-22 physics.plasm-ph
Real-time Tokamak Equilibrium Reconstruction Under Limited Experimental Data via Physics-Grounded Synthetic Pre-training
University of Oxford(牛津大学);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Shanghai Innovation Institute(上海创新研究院);Westlake University(西湖大学)
针对托卡马克实时平衡重建中实验数据稀缺的问题,提出基于物理模拟的合成预训练加真实数据微调方法,在仅用1%真实数据时显著降低重建误差,提升数据稀缺下的重建精度。
2026-10-08 physics.plasm-ph
Inelastic collisions facilitating runaway electron generation in weakly-ionized plasmas
本文揭示了 tokamak 启动期间非弹性碰撞的非微分性质在弱电离等离子体逃逸电子产生中的关键作用,指出使用 Fokker-Planck 碰撞算子会显著低估 Dreicer 生成率。
2024-04-24 physics.plasm-ph
Exploring Core-to-edge Transport in Aditya Tokamak by Oscillations Observed in the edge Radiation
理解托卡马克等离子体中的输运是一个重要的问题。在文献中已经报道了将核心现象与边缘现象相关联的各种机制。在托卡马克放电中,普遍观察到由MHD不稳定性引起的锯齿振荡和Mirnov振荡。观测等离子体外缘可见光辐射的这些效应,可以为理解等离子体的输运提供一种可能的手段。在最近的Aditya放电中,观测到等离子体外缘可见光辐射的振荡。这些振荡的调制百分比随弦的视线(LOS)和它们终止的表面而变化。这已经在似乎与SXR信号中的锯齿相关的低频(~1 kHz)振荡和与指示m/n=2/1模式旋转的Mirnov信号良好相关的高频(~10 kHz)振荡两者中被发现。这表明在等离子体柱的中心区域中的MHD不稳定性在边缘辐射中反映的程度取决于等离子体与LOS末端处的表面的相互作用。伴随着MHD不稳定性的粒子/能量的释放导致粒子从这样的表面大量涌入。交叉双谱分析表明,由于m/n=1/1(约10 kHz,见SXR)和m/n=2/1(约10 kHz,见Mirnov,可见光和微波干涉仪信号)的相互作用,也会产生一种模式(频率约为20 kHz)。根据可能的选择规则,该模式似乎是m/n=3/2模式。这种模式在Mirnov、可见光和干涉仪信号中可见。这些振荡在各种LOS上的行为及其与SXR和Mirnov信号的关系可以导致对传输现象的理解。这些观察和我们的解释将被提交。
2004-11-15 physics.plasm-ph
A Rapid Integrated Tokamak Modelling Approach for Coupled Profile and Equilibrium Evolution
Key Laboratory of Materials Modification by Beams of the Ministry of Education, School of Physics, Dalian University of Technology(大连理工大学物理学院材料束改性教育部重点实验室);Beijing VeloAlpha Technology Co., Ltd.(北京维洛阿尔法科技有限公司)
提出一种快速集成托卡马克建模方法,耦合平衡与电流扩散,在类似ITER场景中实现比传统求解器快两个数量级的模拟,并验证了储能精度。
2026-09-29 physics.plasm-ph
Design and development activities for in-vessel and in-port components of ITER microwave diagnostics
ITER托卡马克将使用5个微波诊断系统。虽然它们依赖于不同的物理原理,但它们有一个共同的需求:在等离子体和数十米外的诊断区域之间传输12 GHz至1000 GHz范围内的低功率和高功率微波(不同的诊断带宽)。真空窗口,在船舶波导管和天线的设计提出了一起完成这项工作所需的开发活动。
2015-04-13 physics.ins-det physics.plasm-ph
First data and preliminary experimental results from a new Doppler Backscattering system on the MAST-U spherical tokamak
本文介绍了一种安装在MAST-U球形托卡马克上的新型Q波段和V波段多普勒背散射系统,该系统通过共享光学前端和可远程控制的准光学组件实现了大范围湍流波数和径向位置的测量,首批数据验证了其稳健的等离子体速度剖面测量能力。
2023-09-11 physics.plasm-ph
Two-fluid simulations of driven reconnection in the Mega-Ampere Spherical Tokamak
在等离子体启动的合并压缩方法中,在容器内极向场线圈周围形成两个具有平行环向电流的磁通绳,然后合并形成球形托卡马克等离子体。这种启动方法,用于兆安培球形托卡马克(MAST),研究了高伦德奎斯特数和低等离子体β磁重联实验。在本文中,二维流体模拟,以了解潜在的物理过程,并更好地解释实验数据。这些模拟研究的个人和合并的影响,紧纵横比几何和双流体物理合并。理想的自驱动磁通绳动力学耦合到扩散层物理,导致大范围的现象。对于电阻性MHD模拟,通量绳进入标准化电阻率eta <1 E-5的晃动状态。在霍尔-MHD三个制度被发现的定性行为的电流片,取决于电流片宽度的离子声半径的比率。这些是一个稳定的碰撞制度,一个开放的X点制度,和一个中间制度,是非常不稳定的撕裂型不稳定性。在环形轴对称几何中,合并后的最终态是具有嵌套通量面的MAST类球形托卡马克。它还表明,模拟的1D径向密度分布的演变非常类似于汤姆逊散射电子密度测量MAST。根据环形霍尔-MHD模拟的结果,提出了一个直观的解释测量的密度结构的起源。
2013-08-13 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Modeling of Injected Current Stream-Induced 3D Perturbations in Local Helicity Injection Plasmas
本文利用螺旋细丝模型和 M3D-C1 研究了局部螺旋注入对 Pegasus-III 球形托卡马克磁拓扑的三维扰动,揭示了旋转和双流体效应在屏蔽扰动中的关键作用,并指出空间展宽电流流模型能更准确地再现实验测量。
2025-11-06 physics.plasm-ph
Particle pinch in global tokamak edge simulations
Lawrence Livermore National Laboratory(劳伦斯利弗莫尔国家实验室);Columbia University in the City of New York(纽约市哥伦比亚大学)
通过GDB全局湍流模拟,发现托卡马克边缘粒子箍缩由早期漂移波湍流和后期非理想E×B平衡通量两种机制驱动,自洽产生中心峰化密度分布,对密度台基形成有启示。
2026-09-09 physics.plasm-ph
Assessing the effect of error field penetration during plasma current ramp-up in the DIII-D tokamak
Columbia University(哥伦比亚大学)
本研究针对DIII-D托卡马克的实验与建模表明,等离子体电流上升期间误差场穿透阈值标度仍适用,模式触发由外加三维线圈电流控制,计入原位误差场对预测关键。
2026-10-15 physics.plasm-ph
Disruption Modelling for Engineering and Physics Design of Tokamak Energy ST-E1 Fusion Power Plant
Tokamak Energy Ltd.(Tokamak Energy有限公司);University of Tuscia(图斯卡大学);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室)
本文通过全面的扰动建模方法,支持斯特-埃1聚变发电厂的预概念设计,分析了不同设计配置对等离子体动态和电磁行为的影响,为优化未来聚变反应堆设计提供关键见解。
2025-12-18 physics.comp-ph physics.plasm-ph
Validation of the plasma-wall self-organization model for density limit in ECRH-assisted start-up of Ohmic discharges on J-TEXT
研究在 J-TEXT 上验证 PWSO 模型,表明提高启动期预充气压力或 ECRH 功率可改善等离子体纯度并提升平顶密度极限。
2023-04-17 physics.plasm-ph
Metamaterial lens of specifiable frequency-dependent focus and adjustable aperture for electron cyclotron emission in the DIII-D tokamak
在非均匀磁化等离子体中,不同频率的电子回旋辐射起源于不同的位置。为了从环形等离子体约束装置(例如,托卡马克)的外边缘同时观察多个ECE频率,收集光学器件的焦距应随频率增加,以使沿着磁场梯度的视线上的分辨率最大化。在这里,我们提出了一个分区的超材料透镜的设计和数值研究,这样的特点,可能部署在DIII-D托卡马克的83 - 130 GHz的ECE辐射计。该透镜由一个小型化元件移相器的同心阵列组成。这些从所需的高斯光束腰位置开始进行逆向工程,并进一步优化,以考虑衍射和有限孔径效应,这些效应往往会使腰部发生位移。同时,我们施加了高和均匀的透射率,平均在所有移相器。示出的焦距从1.37米增加到1.97米的频率范围内的利益,如所需的低场DIII-D放电(B =-1.57 T)。将透镜缩回到后退位置相应地刚性地移动腰部,导致在较高场(高达B =-2.00 T)下的EC发射层位置的良好匹配-在瑞利长度的一小部分内。此外,示出了改变透镜孔径可以如何"非刚性地"移动腰部以更好地匹配EC发射层的非刚性移动与磁场。所提出的数值方法是非常普遍的,可以用来工程的任何依赖的焦距上的频率,包括零或最小的色差。
2014-10-13 physics.optics physics.plasm-ph
TokaMind: A Multi-Modal Transformer Foundation Model for Tokamak Plasma Dynamics
IBM Research(IBM研究院);UK Atomic Energy Authority(英国原子能局);STFC Hartree Centre(科学与技术设施研究中心哈特ree中心)
提出TokaMind,首个开源托卡马克等离子体动力学基础模型,基于多模态Transformer在MAST数据集上预训练,支持多种数据模态和缺失信号处理,在14个任务上优于基线。
2026-06-05 cs.AI cs.LG physics.plasm-ph
Cycle-Consistent and Uncertainty-Aware Neural Surrogates for Tokamak Edge Plasmas
Fusion Energy Division, Oak Ridge National Laboratory(奥克勒斯国家实验室等离子体能源部);DIFFER - Dutch Institute for Fundamental Energy Research(荷兰基础能源研究所)
研究针对托卡马克边缘等离子体预测问题,引入结合条件U-Net正向模型与基于优化的逆方法的循环一致神经代理,能快速准确预测相关参数,实现实时控制等功能,提升了预测效率与准确性。
2026-07-24 cs.AI physics.comp-ph physics.plasm-ph
Synthetic aperture microwave imaging with active probing for fusion plasma diagnostics
设计并建造了一套合成孔径微波成像系统(SAMI),用于获得聚变等离子体的多个频率的二维图像。SAMI使用线性极化天线的相控阵列。阵列配置已被优化,以实现最大的合成孔径光束效率。由天线接收的信号被下变频到中频范围,然后以全矢量形式记录。全矢量信号允许在实时和后处理模式下进行光束聚焦和图像重建。SAMI可以扫描10- 35 GHz范围内的16个频率,开关时间为300 ns。该系统同时以2种不同的模式运行:等离子体发射的被动成像和由来自同一阵列的天线之一发射的辐射的背散射信号的主动成像。这第二种模式是类似于所谓的多普勒后向散射(DBS)反射与2-D分辨率的湍流结构的传播速度。两种工作模式在实际的聚变等离子体实验中均表现出良好的性能。我们已经获得了有史以来第一个二维图像的BXO模式转换窗口。通过主动探测,首次获得了湍流速度图。在这篇文章中,我们提出了一个概述的诊断和讨论最近的结果。
2012-10-11 physics.ins-det physics.plasm-ph
Long Pulse EBW Start-up Experiments in MAST
本文报道的非螺线管启动技术依赖于电子伯恩斯坦波(EBW)激发的双模转换。它包括模式转换的普通模式,进入等离子体从低场一侧的托卡马克,非常(X)模式在位于高场一侧的镜偏振器。X模式传播回等离子体,通过电子回旋共振,并经历了随后的X到EBW模式转换附近的上混合共振。最后,在多普勒频移电子回旋共振下,激发的电子束波模被完全吸收。即使在冷的稀薄等离子体中,电子束波的吸收仍然很高。此外,电子束焊接可以产生显着的等离子体电流给出了一个完全无螺线管等离子体启动的前景。使用该方案的第一个实验在MAST上进行[V.Shevchenko等人,Nuclear Fusion 50,022004(2010)]。采用28GHz、100kW、90ms的射频脉冲,获得了高达33kA的等离子体电流。最近的实验结果被扩展到更长的RF脉冲,显示出单独由RF功率产生的等离子体电流的进一步增加。在450ms的射频脉冲下,获得了73kA的最大电流。电流驱动增强主要是由于RF脉冲扩展和启动方案的进一步优化。
2015-01-08 physics.plasm-ph
Kinetic simulations of X-B and O-X-B mode conversion and its deterioration at high input power
球形托卡马克等离子体通常是过密的,因此在电子回旋加速器范围内外部注入的微波无法到达。然而,静电电子伯恩斯坦波(EBW),提供了一种方法来访问等离子体核心的加热和诊断的目的。因此,了解耦合过程的细节,电磁波的微波诊断数据的解释和评估电子束焊接加热和电流驱动的可行性是很重要的。虽然耦合是相当好的理解,在线性制度,非线性物理所产生的高输入功率尚未被量化。为了解决这个问题,我们进行了一维和二维完全动力学粒子模拟的两种可能的耦合机制,即X-B和O-X-B模式转换。我们发现,离子动力学场结构的非线性制度有深远的影响,作为高振幅短尺度振荡的纵向电场被激发在该区域低于高密度截止之前的EBW的到来。我们确定这种效果的不稳定性的X波共振散射成EBW和低混合波。我们计算的不稳定率分析,发现这个基本理论是在合理的协议与我们的模拟结果。
2016-12-23 physics.plasm-ph
Collision operator for electron runaway in cold weakly-ionized plasmas
本研究针对冷弱电离等离子体中Dreicer机制的非扩散特性,提出结合Fokker-Planck算符与Boltzmann算符的碰撞算符,可精确描述非扩散电子动力学,助力无逃逸托卡马克启动设计。
2025-09-03 physics.plasm-ph
Validity of models for Dreicer generation of runaway electrons in dynamic scenarios
逃逸电子建模工作的动机是这些高能粒子对大型聚变装置造成的风险。复杂的动力学模型可以捕获逃逸电子产生的大部分特征,但具有高的计算成本,这可以通过使用计算上更便宜的简化动力学代码来避免。在本文中,我们比较了减少动力学和动力学模型,以确定当前求解器,假设准平稳的分析计算的基础上,可以使用。德莱塞生成率是由两个不同的求解器在欧洲集成建模框架中开发的工作流程中并行计算的,这是通过计算尚未集成到框架中的第三个代码来补充的。Runaway Fluid是一个简化的动力学程序,NORSE是一个使用非线性碰撞算子的动力学程序,DREAM是一个线性化的Fokker-Planck解算器,用于研究跨越整个托卡马克相关范围的不同等离子体场景中电场动态变化的影响。我们发现,在时间尺度短于或相当于电子碰撞时间在临界速度逃逸电子产生动力学效应没有捕获的减少动力学模型发挥了重要作用。这种特征时间尺度很容易计算,并且可以可靠地用于确定是否需要动力学建模,或者预计更便宜的简化动力学代码可以提供足够准确的结果。这个标准可以自动化,因此,它可以是非常有益的全面的自洽建模框架,试图模拟复杂的事件,如托卡马克启动或中断。
2021-05-27 physics.plasm-ph
Observation and characterisation of trapped electron modes in Wendelstein 7-X
本文在Wendelstein 7-X仿星器中用极向相关反射计(PCR)探测低波数准相干模,发现其具有电子温度梯度驱动捕获电子模(TEMs)特性,且模式速度与旋转频率呈线性关系。
2024-11-26 physics.plasm-ph
Electron-cyclotron plasma startup in the GDT experiment
本文报道了一种新的等离子体启动方案在气体动力学阱(GDT)磁镜装置。主要的5 MW中性束注入(NBI)等离子体加热系统发射到足够密集的等离子体靶(“种子等离子体”)中,其通常由电弧等离子体发生器供应。在报告的实验中,探索了一种不同的种子等离子体生成方法。电子回旋共振(ECR)加热系统的一个通道用于加热中性气体,并将等离子体密度提高到适合NBI捕获的水平。在短暂的过渡(约1 ms)后,放电变得基本上类似于由等离子体枪引发的标准放电。本文介绍了ECR加热过程中种子等离子体演化的放电方案和实验数据,以及入射微波功率,磁结构和中性气体压力的依赖关系。随后的高功率NBI放电的特点进行了研究,并与传统的方案进行了讨论。在GDT实验的基础上,建立了描述大尺度镜阱中ECR击穿和种子等离子体积累的理论模型。
2016-11-04 physics.plasm-ph