Study on divertor plasma behavior through sweeping strike point in new lower divertor on EAST

A series of L-mode discharges have been conducted in the new ‘corner slot’ divertor on the Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) to study the divertor plasma behavior through sweeping strike point. The plasma control system controls the strike point sweeping from the horizontal target to the vertical target through poloidal field coils, with keeping the main plasma stability. The surface temperature of the divertor target cools down as the strike point moves away, indicating that sweeping strike point mitigates the heat load. To avoid the negative effect of probe tip damage, a method based on sweeping strike point is used to get the normalized profile and study the decay length of particle and heat flux on the divertor target λ_js, λ_q. In the discharges with high radio-frequency (RF) heating power, electron temperature T_e is lower and λ_js is larger when the strike point locates on the horizontal target compared to the vertical target, probably due to the corner effect. In the Ohmic discharges, λ_js, λ_q are much larger compared to the discharges with high RF heating power, which may be attributed to lower edge T_e.     

基于超级电容器的充放电电路系统研制及其在EAST限制器探针测量中的应用

EAST限制器探针安装在低场侧限制器,在环向上共有两个阵列,可以同时工作在悬浮电位测量、离子饱和流测量和扫描单探针模式.当朗缪尔静电探针运行在离子饱和流测量模式时,需要为其提供稳定的偏压.本文采用大容量电容器为探针提供偏压,相比于其他磁约束聚变装置上使用的9 V干电池组,大容量电容器具有电压设置灵活、易于维护和环保等优点.为此,研发和测试了整套超级电容器的充放电控制电路.本文还基于Python语言开发了超级电容器充放电控制电路的控制软件,通过该软件可以实现对电路的远程控制和自动控制.经实验测试,电容器充放电控制电路可以在长脉冲放电条件下为探针输出稳定的偏压,适用于磁约束聚变的复杂电磁环境.通过将超级电容器充放电控制电路应用于EAST限制器探针诊断,测量了2.45 GHz和4.6 GHz两种低杂波加热条件下刮削层等离子体离子饱和流、悬浮电位、电子温度和密度等特征参数的三维分布,发现2.45 GHz低杂波加热时刮削层电子密度较高,而双波协同加热时刮削层电子密度最高.这一系列测试与物理实验充分验证了超级电容器充放电控制电路的可靠性和稳定性.     

带一个插值点的回归模型的参数分析

一般的回归模型中认为所有的数据点的重要程度是相同的,但有的实际问题中可能由于种种原因,其中有某个数据特别重要,针对这种情况,提出一种带一个插值点的回归模型,并得到这种回归模型三个参数的最大似然估计.     

带插值条件的拟线性最小二乘估计

提出了带插值点的拟线性最小二乘法,并给出了带插值点的拟线性最小二乘法拟合的最小二乘估计,证明了及其参数具有无偏性。     

2n＋1阶Gauss前向插指

提出了Gauss插指算子的概念,利用Gauss插指算子得到了2n 1阶Gauss前向插指公式,给出了应用该公式的例子.     

样条指函数

提出了指性表示的概念,证明了函数系1,x,x2,…,xn,x-x1n+,x-x2n+,…,x-xNn+为n次样条指函数集合Sn(x1,x2,…,xN)的指基.给出了应用样条指函数求最大似然估计量的例子.     

外加电场作用下碳纳米管结构稳定性及结构修饰研究

利用外加电场的方法，对多壁碳纳米管的结构稳定性进行了研究.结果表明当场强达到30 V/nm时，碳纳米管端部的结构失稳，端部碳原子间的π键被打开，外部原子开始进入到碳纳米管的结构中.利用电子显微镜作为纳米加工仪器，通过外加电场的方法在多壁碳纳米管的端部制备了非晶态碳纳米线，形成碳纳米管-纳米线复合结构.碳纳米管和纳米线结合处的σ键作为绝缘界面，形成了电子输运的势垒.     

多元醇: 新一代的能源平台？

 在基于生物质的新能源战略中,多元醇正在成为新一代的能源平台. 从纤维素出发,通过热裂解、催化裂化和酸水解加氢等反应能制得多元醇,再以多元醇为原料在较温和的条件下通过水汽重整和费托合成等方法合成燃料、化学品和氢气. 本文综述了多元醇经水汽重整制燃料油和化学品或经光解制氢气的进展,介绍了纤维素类生物质资源经催化氢化和水解加氢制多元醇的研究进展. 虽然简单地套用现有的工业技术就可以转化纤维素,但这些方法在效率、能耗、规模和环保等方面还存在诸多问题,有效提高纤维素利用率的新思路仍在期待之中. 虽然采用精心设计的工艺路线可以有效地转化多元醇,但离“简约、节能、方便可行和环境友好”的要求仍有一定的差距,“一步法”或“一锅法”在未来可能是催化学家仍需持续努力的方向.     

Investigation of lower hybrid current drive during H-mode in EAST tokamak

H-mode discharges with lower hybrid current drive (LHCD) alone are achieved in EAST divertor plasma over a wide parameter range. These H-mode discharges are characterized by a sudden drop in D_α emission and a spontaneous rise in main plasma density. Good lower hybrid (LH) coupling during H-mode is obtained by putting the plasma close to the antenna and by injecting D₂ gas from a pipe near the grill mouse. The analysis of lower hybrid current drive properties shows that the LH deposition profile shifts off axis during H-mode, and current drive (CD) efficiency decreases due to the increase in density. Modeling results of H-mode discharges with a general ray tracing code GENRAY are reported.     

木质素基生物质聚氨酯

聚氨酯材料是由多元醇与异氰酸酯经过聚加成反应得到的一种多功能性的高分子材料,在涂料、弹性体、胶黏剂、泡沫等领域具有非常广泛的应用。但是多元醇与异氰酸酯都来源于石油,随着石油资源的消耗以及环境问题的加剧,寻求可再生原料成为研究热点。目前对于生物基聚氨酯的报道,大多都是针对多元醇的生物质替代,其中利用最多的是植物油和木质素。木质素作为储量丰富的天然有机碳资源,当前利用效率极低,大多被作为燃料而浪费。与植物油相比,在合成聚氨酯方面木质素不存在“与人争粮”问题并且相关产品性能优越,但是木质素的利用仍存在一定缺陷,如分离困难、均一性差、易聚集、位阻大和活性低等,这让木质素的直接利用或改性利用成为关键。本文主要介绍了木质素在生物基聚氨酯合成中的发展现状和最新研究进展。最后,在此基础上展望了木质素基聚氨酯材料在不同领域的发展前景。