HL—1装置辅助加热等对能量约束的影响

在ＨＬ－１托卡马克上进行了辅助加热，加料，电流驱动的物理实验研究。在改善等离子约束方面，某些实验取得了较好的结果。在适当的稳定放电条件下，低杂波电流驱动和弹丸注入辅助加料，均能使等离子体能量约束得到一定程度的改善，与相同密度条件下的欧姆加热放电相比，能量约束时间提高了约３０％。在电子回旋共振加热等离子体实验中，等离子体总能量明显增加，但与相同密度条件下的欧姆加热放电相比，能量约束时间减少了约２０％     

HL—1装置偏压电极类H模能量约束时间研究

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，在加偏压电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－类Ｈ模过的能量约束及电子热传导特性。     

HL—1M装置改善能量约束实验中反磁测量结果

本文叙述了ＨＬ－１Ｍ装置上利用偏压电极 、弹注入和分子束注入改善等离子体能量约束的放电实验。     

用光谱方法研究HL－1装置的不同约束模式

在Ｈ模式和高密度模式（ＨＤＭ）下，用光谱方法研究了ＨＬ－１等离子体的约束状况。实验表明，在这两种模式下粒子约束时间都有明显改善．     

HL-1M装置等离子体约束时间

强调了托卡马克等离子体的约束时间是等离子体粒子损失或热能损失的特征时间,评述了有关物理概念和实验现象分析了方面的问题,并应用于HL－1M装置等离子体。     

用光谱方法研究HL—1装置的不同约束模式

在Ｈ模式和高密度模式下，用光谱研究了ＨＬ－１等离子体的约束状况，实验表明，在这两种模式下粒子约束时间都有明显改善。     

基于神经网络的托卡马克能量约束时间预测

使用机器学习理论中的神经网络方法,根据通用逼近原理对能量约束时间的复杂函数进行逼近,采用托卡马克装置的典型实验数据,设计一种组合结构的神经网络.通过大量的调参试验,给出一套性能最好的参数组合,并与传统幂指数形式的多元线性回归方法进行准确性和数据集迁移能力的比较.结果表明:神经网络模型对于能量约束时间的预测准确率更高,回...     

托卡马克等离子体中的能量约束和H模

研究了如何维持和控制高约束模 (H模 ) ,结果实验和理论分析都表明托卡马克中的径向电场Er 是L H模转变的触发因素。     

托卡马克能量约束及自举电流效应的初步考虑

基于Lee等人的离子温度梯度模导致的反常热能输运系数,本文研究了辅助加热托卡马克等离子体的能量约束行为,并对自举电流的效应作了初步考虑。结果表明,计算得到的能量约束时间随等离子体电流I_p和托卡马克大半径R增大而增长,随注入功率P_t、环向场B_t以及等离子体小半径α的增大而缩短。这些结果与Kaye-Goldston的经验约束定标具有相同的趋势。自举电流的存在总是导致能量约束时间的增加,当自举电流与总电流的比值γ较小时,能量约束时间的增加率约为γ/2。此外,自举电流将造成锯齿反转半径的减小。     

HL—1装置的反磁磁通测量

本文简要地叙述了HL-1装置上等离子体反磁磁通测量,由此推算β_p、平均能量、能量约束时间的原理和方法,给出了典型放电的测量和计算结果。     

HL—1装置等离子体粒子平衡的光谱研究

本文描述HL-1装置器壁碳化,观察了碳化前后氢的约束时间和再循环现象,同时还观察了加抽气孔栏条件下粒子约束时间和再循环的变化。实验表明,碳化后氢的再循环增大,使用抽气孔栏可以控制壁附近边缘等离子体的粒子密度,粒子约束时间比不用抽气孔栏增大17.7％,再循环系数减小13.2％。     

HL—1装置边缘参量的光谱学研究

用光谱学方法测量了HL-1托卡马克等离子体中性氢原子密度n_0的时空分布,氢原子流入通量Г_0。粒子约束时间τ_p及再循环系数R等,测得n_0约为10~9—10~(11)cm~(-3),Г_0为10~(15)—10~(16)cm~(-2)·s~(-1),τ_p为几毫秒到几十毫秒,R≈0.8。根据多次放电实验数据得到了有关的定标关系。实验表明,孔栏半径的大小对氢原子流入通量及粒子约束时间都有显著影响。孔栏在粒子再循环方面起主要作用。     

HL-1M 欧姆放电的电子能量约束定标律

通过电子储能的计算，编制出用于分析HL-1M电子能量约束定标律的数据库。用它与现有的欧姆能量约束定标律进行分析比较，结果表明，HL-1M电子能量约束与Alcator欧姆能量约束定标律的预测结果一致，能量约束饱和的密度值为4.8×1013cm-3。用标准回归分析给出了初步的HL-1M电子能量约束定标律，＿＿，并分析了HL-lM欧姆电子能量约束与输运的关系。     

SYNERGETIC EFFECTS OF LHCD AND ECCD IN TOKAMAK PLASMA

Green function method is developed including LH waves just Like electric field. Ordinary and extraordinary electron cyclotron waves are in-jected into an LH-generated plasma respectively.Ray tracing technique is employed.The synergetic effects are significant in comparison with ECCD alone.Trapped particles are also taken into account,which reduce the generated current,especially, when the injection is from low field side.     

EFFECTS OF BOOTSTRAP CURRENT ON ENERGY CONFINEMENT OF TOKAMAK PLASMAS

Based on the principle of profile consistency and η_i-mode induced anomalous transport model, the enery confinement in tokamak plasmas is studied with inclusion of the bootstrap curreut in which the poloidal magnetic field is consistently deter-mined. The results show that bootstrap current has a significant effect on plasma confinement. If the bootstrap current is (15-30)% of the total current, global energy confinement time may increase by (20-45)%, and the maximum of related energy store is almost as much as twice the value without bootstrap current. Variation of the energy confinement time with the plasma parameters is of similar trend with Kaye-Goldston scaling. In addition, it can be seen that the radius of q=l surface decreases with bootstrap current, which may be one of the possible mechanisms for some experimental results where sawtooth oscillation disappears because of auxiliary heating.     

LHCD和ECRH条件下的反常多普勒不稳定性

本文详述了ＨＬ－１托卡马克等离子体低混杂波驱动（ＬＨＣＤ）和电子回旋波加热（ＥＣＲＨ）条件下不同特征频率上的微波非热辐射。欧姆放电下，分析了由速度各向异性（νⅡ＞＞ν┴）引起的反常多普勒不稳定性，实验观察了在ＬＨＣＤ和ＥＣＲＨ条件下这种不稳定性的行为。运用反常用普勒不稳定性产生条件，本文讨论了ＬＨＣＤ条件下这种不稳定性受到抑制的可能物理机制。