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球环位形磁流体平衡的数值模拟 总被引:1,自引:1,他引:0
对原有的托卡马克平衡编码SWEQU进行了改进。使之适用于小环径比球形环装置的磁流体研究。用改进后的平衡编码SWEQU模拟了放电初始阶段等离子体平衡位形的演化及稳态阶段的双零偏滤器平衡位形。结果表明。不但町以得到球形环装置稳态阶段的平衡位形,也可以模拟等离子体电流上升阶段平衡位形的演化过程。 相似文献
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《核聚变与等离子体物理》2015,(1)
以平衡程序Jsolver为基础开展了紧凑型聚变裂变混合堆先进等离子体平衡位形设计,重点研究了反剪切运行模式,并在此位形下研究了自举电流的计算、分布及份额。 相似文献
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将理想全二维磁流体(MHD)稳定性数值代码GATO成功移植到HL-2A高性能计算系统,并用其模拟研究了HL-2A装置一次典型弹丸注入实验的等离子体的理想MHD稳定性。利用HL-2A装置第4050次放电的实验数据,应用EFIT代码重建了几个时间片的平衡位形,然后应用GATO代码对每个平衡位形的MHD稳定性进行了计算。通过对结果进行分析比较得出初步结论,由于弹丸注入而造成的反剪切位形的致稳作用,可以提高等离子体的约束性能。 相似文献
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对HL-2A装置的改造方案进行数值模拟,获得了放电初始阶段零场区域设计的最佳方案、等离子体限制器平衡位形、单零偏滤器平衡位形和双零偏滤器平衡位形以及从气体击穿到等离子体电流平顶的等离子体平衡位形的演化过程.计算结果表明,该装置设计方案能够满足装置预期的设计参数要求. 相似文献
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数值研究了平衡磁场位形对电阻壁模稳定性的影响。研究发现,磁场剪切对电阻壁模有解稳作用,对于不同的剪切磁场位形,最不稳定的电阻壁模的环向模数和极向模数不同。等离子流对电阻壁模的增长有抑制作用,稳定住电阻壁模的临界流速度随着磁场剪切率的增大而增大。电阻壁模经线性增长后,进入非线性演化阶段,最后达到饱和状态,剪切磁场位形下的扰动磁能比均匀磁场位形下的扰动磁能饱和度高。 相似文献
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托卡马克等离子体的三角形变和拉长比对约束和磁流体稳定性有很强的影响,因此在托卡马克装置极向场设计中,在基于物理和工程考虑所预先选定的等离子体平衡位形几何参数下,如何优化确定外部极向场线圈位置和电流,是一个具有重要实际意义的研究课题.为优化确定托卡马克极向场线圈,给出了一个有效的多变量平衡优化方法,能以事先规定的等离子体平衡位形的一些几何参数为目标函数,优化确定极向场线圈位置和电流.并应用它于HT-7U平衡位形计算,得到了所需的结果.
关键词:
等离子体平衡
极向场线圈
优化 相似文献
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李强 《核工业西南物理研究院年报》2006,(1):94-95
1研究方法
等离子体边界是托卡马克平衡运行时等离子体截面的极向磁通函数的等高线,它决定等离子体位形。位形是托卡马克装置实验和工程设计的重要参数,它是由等离子体电流及其分布以及外极向场线圈电流配置共同决定的。 相似文献
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A new approach to high pressure magnetically-confined plasmas is necessary to design efficient fusion devices. This Letter presents a new sort of equilibrium combining two solutions of the Grad-Shafranov equation, which describes the magnetohydrodynamic equilibrium in toroidal geometry. The outer equilibrium is paramagnetic and confines the inner equilibrium, whose strong diamagnetism permits to balance large pressure gradients. The existence of both equilibria in the same volume yields a dual equilibrium structure. This combination improves free-boundary mode stability. 相似文献
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Many networks are made up of a few groups, with nodes in the same group having the same kind of function. In this work, the problem of controlling a complex dynamical network to attain an inhomogeneous equilibrium point is investigated, which means that nodes in the same group achieve the same equilibrium point as an isolated node, while different groups correspond to different equilibrium points. An open-loop constant control approach is first proposed to obtain the inhomogeneous equilibrium point of the network. Then, the feedback pinning control approach is applied to make the inhomogeneous equilibrium point asymptotically stable. 相似文献
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《Physica A》2006,372(2):173-182
The phase space distributions of a number of stationary states: equilibrium, near equilibrium and far from equilibrium and the equations describing the fluctuations around these states are discussed. 相似文献
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研究广义Birkhoff系统的平衡稳定性问题.建立了自治广义Birkhoff系统的平衡方程;给出了自治广义Birkhoff系统的一次近似方程,利用Lyapunov一次近似理论,建立了系统平衡状态稳定性的判据;构建了Lyapunov函数,利用Lyapunov直接法,建立了自治广义Birkhoff系统平衡状态稳定性的判据.给出了若干算例以说明结果的应用. 相似文献
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流体系统在重力作用下,流体压力可与重力相平衡,达到静力平衡状态.常规的有限差分和有限体积方法无法在离散尺度上保持这种平衡态,常常产生虚假速度等非物理现象.通过将重力源项的体积分改写为网格界面值的加权平均,实现离散条件下压力与重力的精细平衡,得到一种Navier-Stokes (NS)方程的精细平衡气体动理学格式.该格式可以在机器精度上精确地保持等温条件下的静力平衡态以及捕捉平衡态附近的小扰动传播.同时,该格式还能求解自然界中更常见的非等温平衡态.此类平衡态除了要求静力平衡还要求热流平衡.利用提出的格式求解NS方程,可以得到静止(机器精度下的零速度)的非等温平衡态,并且密度和温度分布都具有二阶精度.通过多个算例验证格式的有效性,表明该格式可更好地模拟重力场下的温度、密度的分层流动. 相似文献