SWIP—PFP装置反场箍缩位形研究

ＳＷＩＰ－ＲＦＰ装置是具有金属真空室的环形反场箍缩（ＲＦＰ）装置。在初始气压，初始环场，可控辅助反场和等离子体自反效应的不同情况下，做了反场建立条件的实验。在有自反效应和可控辅助反场时间配合的三种运动情况下，反场箍缩放电已实现。本文给出了反场箍缩位形实验预测的结果，实验测出反场箍缩位形的等离子体电幅值，脉冲长度与相关因素的依赖关系。实验结果表明在无功率短路情况下，等离子体存在时间τｐ≥０．３ｍｓ。     

有限β极小能量反场箍缩位形

本文给出有限β极小能量RFP位形,并用Suydam条件和充分稳定性判据检验了这个位形。数值计算结果表明,当β增加时,出现反场的临界值增加;弛豫螺旋态的临界值也随着增加。当β增加时,Suydam和Robinson稳定区向增加方向移动。有限β的RFP理论结果与当前的实验结果一致。     

矩形截面的反场箍缩

在环形几何矩形截面条件下,给出了无力场方程的解析解。反场出现临界值随1/α增加,欧姆电流亦随1/α值增加。     

SWIP—RFP装置反场箍缩等离子体约束改善实验

在ＳＷＩＰ－ＲＦＰ装置上改善真空和预电离条件后，提高了等离子体温度，增加了等离子体的维持时间和反场箍缩磁场位形约束的维持时间，增长了等离子体的能量约束时间，从而表明了ＲＦＰ等离子体的能量约束和ＲＦＰ磁场位形的约束均得到了改善。     

增长反场装置位形维持时间的实验研究

在预电离、空芯变压器功率续流、真空室放电清洗、碳化和蒸钛条件下，得到反场箍缩（ＲＦＰ）和超低安全因子（ＵＬＱ）的实验结果。等离子体性质改善，等离子体电流出现平顶，其幅值增加。杂质被有效控制，等离子体温度增高。     

环形反场箍缩平衡和稳定

在环形坐标系中,求出了反场箍缩平衡方程的解析解,并验证了Suydam条件和充分稳定性判据。这些数值结果与HBTXI和TPE-IR(M)的实验结果一致。     

KTX反场箍缩装置中等离子体小破裂现象研究

在科大反场箍缩磁约束实验装置(KTX)实验中,观测并研究等离子体的显著位移及其带来的小破裂现象。通过分析H_α 谱线、软X 射线辐射以及磁探针数据,发现其主要特征是破裂前等离子体电流重心的缓慢外移,在小破裂后等离子体电流重心在百微秒时间迅速反向移动,重新达到稳定位形。同时,等离子体小破裂伴随着m=1 的边界磁场扰动、稳定壳上显著变化的涡流、以及H_α 谱线和软X 射线辐射的增强。通过对KTX 小破裂实验数据的分析与统计,得出回弹位移与等离子体位移成线性关系。对等离子体电流分布及稳定壳涡流,建立了唯象电路模型,得出了和实验相一致的结论,确定了稳定壳上快速变化的涡流是等离子体小破裂后回复平衡的重要因素。     

场反向位形中等离子体的动力箍缩

本文给出了一组动力箍缩方程,它描述了场反向位形中等离子体的动力箍缩和加热。数值结果有可能为进一步开展实验提供理论依据。     

SWIP—RFP装置慢斜升放电的反场箍缩实验

在硅化后的良好器壁条件下，采用慢斜升放电模式，获得了具有高电流密度和较高温度的反场箍缩（ＲＦＰ）等离子体，在实验中观测到磁通长时间的持续增长，随等离子体电流增大而增大，并出现与环向磁通相伴的ＭＨＤ扰动现象，实验证实，斜升放电的ＲＦＰ等离子体存在“发电机”效应，ＲＦＰ位形维持时间长达８００μｓ，等离子体电流约１００ｋＡ，电子和离子温度分别达到７０ｅＶ和８５ｅＶ。     

沿极小势能轨迹从q〉1至q〈1位形演变

本文给出了沿极小势能轨迹从类托卡马克至反场箍缩(RFP)的演变。在反场箍缩条件下可允许用强等离子体电流充分加热等离子体到点火温度,而不需要辅助的中性束或射频加热系统。     

反向场位形下的引导中心哈密顿函数

本文给出了反向场位形中场反向处引导中心哈密顿函数。在零级磁场线性近似下给出粒子运动及引导中心位置的精确解,分析了解的特性。小磁场注向分量对引导中心哈密顿函数的贡献由李变换方法求取。最后讨论了该哈密顿函数的性质并和数值结果作了比较。该理论可以用来研究带电粒子在行星际空间电流片、磁尾中性片以及实验室中反向场箍缩中的运动特性。     

反转磁场处粒子运动分析

本文用解析方法分析了反转磁场位形中反转力线处粒子运动以及引导中心性质,从哈密顿函数出发,讨论了粒子在准势场中的束缚运动的特征以及x-px相空间上的周期性质;给出了引导中心坐标、绝热不变量、运动频率和漂移速度等物理量的表达式,从而描写了粒子二维运动图象。该工作为不稳定性理论和非线性动力学理论的进一步研究打下基础。     

超低q位形实验研究

在ＳＷＩＰ－ＲＦＰ装置上，获得了０〈ｑａ〈０．１超低安全因子实验结果，结果表明，ｑ随小半径增加而减少。     

EACVD中热阴极直流放电特性的实验研究

本文针对ＥＡＣＶＤ过程中经常出现的放电振荡和不稳定现象，比较系统地研究了ＥＡＣＶＤ中热阴极直流放电特性及其与工艺参数之间的关系，分析和讨论了放电振荡和不稳定现象发生的原因，并给出了避免和控制的途径和措施。     

三角对称晶场下d8电子组态的EPR参量的普遍公式及其应用

本文考虑到d⁸电子组态中所有自旋三重态和自旋单态对基态的影响,用高阶微扰法导出了d⁸电子组态在三角对称晶场下光谱和基态EPR普遍公式。发现在三角对称晶场下,d⁸电子组态离子的g_⊥ > g_‖或g_⊥ < g_‖和D > 0或D < 0是以立方对称晶场为界,晶体中顺磁离子的配体沿C₃轴伸长或压缩所致。利用所得公式计算了NiCl₂和NiSiF₆·6H₂O晶体的EPR参量,其结果与实验吻合较好。     

无箔二极管结构设计研究

用数值计算方法研究了无箔二极管中几何结构参量对束流的影响，得出了无箔二极管结构参数选择的部分规律，同时又结合实际给出了一个无箱二级管模型的最佳组合参数．     

TFEL器件发光层的电场随外电压的变化

本文利用弗朗兹-凯尔迪效应研究了TFEL器件发光层中的电场随外加电压的变化。用此方法算得的发光层中的电场同把器件各层当作只起绝缘作用的电介质时算得的电场强度,虽然数量级相同,但数值上有差别,特别当外加电压达到发光阈值电压时,差别更为明显。     

微光夜视仪中目镜参数的选择

分析微光夜视仪器中目镜出瞳直径与焦距的选择问题。通过列表可直观、快速地得出有关目镜参数的最佳调整结果。