Geodesic Acoustic Mode in Toroidally Axisymmetric Plasmas with Non-Circular Cross Sections

The geodesic acoustic mode in general toroidally axisymmetric plasmas such as Tokamak and spherical torus is studied in detail. The mode structure is found and the dispersion equation is derived and solved for arbitrary toroidally axi-symmetric plasmas. Besides the finite aspect ratio, effects of elongation and triangularity on this mode are clarified.     

求解刚性方程组的半隐式龙格-库塔方法

龙格-库塔方法在求解常微分方程组初值问题时有着广泛的应用，隐式龙格-库塔方法还有较好的数值稳定性，但是每一步都需要进行迭代，计算量较大，而半隐式龙格一库塔方法有一个明显的优点，它既保持隐式龙格-库塔方法的良好数值稳定性，而工作量却小得多，适应范围要比Treanor方法广，它对微分方程组右端函数的Jacobi矩阵没有特殊要求，     

自由边界螺旋对称磁流体平衡的数值研究

用自洽平衡方程数值求解了自由边界螺旋对称平衡,并未发现如非自洽方法计算所得到的磁岛结构。在存在l=2螺旋绕组时,等离子体截面呈椭圆变形,与解析结果定性一致。     

巧用数学作比喻

同学们 ,你见过用数学来作比喻吗 ?不少名家学者都喜欢用数学这一特殊语言来作比喻 ,喻事论理 ,或以自勉 ,或以诲人 .下面选取几则 ,供欣赏 .大圆和小圆古希腊哲学家芝诺的学生问他 :“老师 ,难道你也有不懂的地方吗 ?”芝诺风趣地打了一个比方 :“如果用小圆代表你学到的知识 ,用大圆代表我学到的知识 ,那么大圆的面积是多一点 ,但是 ,两圆之外的空白都是我们的无知面 ,圆越大 ,其周围接触的无知面就越多 .”多么确切啊 !不正是“学海无涯”的形象写照吗 !天才的等式大发明家爱迪生成名后 ,人们都很敬佩、羡慕他 ,称他是天才 .可是 ,爱迪生…     

Observation of E×B Flow Velocity Profile Change Using Doppler Reflectometry in HL-2A

A broadband, O-mode sweeping Doppler reflectometry designed for measuring plasma E×B flow velocity profiles is operated in HL-2A. The main feature of the Doppler reflectometry is its capability to be tuned to any selected frequency in total waveband from 26-40 GHz. This property enables us to probe several plasma layers within a short time interval during a discharge, permitting the characterization of the radial distribution of plasma fluctuations. The system allows us to extract important information about the velocity change layer, namely its spatial localization. In purely Ohmic discharge a change of the E×B flow velocity profiles has been observed in the region for 28 〈 r 〈 30cm if only the line average density exceeds 2.2×10^19 m^-3. The density gradient change is measured in the same region, too.     

强场和弱场侧超声分子束注入对加料的影响

报道了HL-2A装置最新的实验结果,讨论并研究了超声分子束的注入位置对分子束在等离子体中的消融和穿透的影响,其中包括电离后的分子束粒子在磁场梯度作用和 E × B 漂移下的加速或减速及由此形成的冷通道效应.研究结果表明,磁场梯度和 E × B 漂移对于超声分子束的加料效果、消融和穿透有着重要的作用.强场侧注入可使电离后的电子和离子更深地进入等离子体芯部.这些研究对于更好地理解超声分子束与等离子体的相互作用和优化设计加料系统有一定作用.     

基于Raman光谱的人、犬、兔血液鉴别

多物种血液鉴别对于进出口检验检疫、刑事侦检以及野生动物保护等领域尤为重要。传统的血液鉴别方法,在鉴别时常常会对血液样本造成破坏,而Raman光谱作为一种振动光谱可获得物质分子振动、转动信息,进而分析物质组成,为无损血液鉴别技术提供了可能。目前,已经有基于Raman光谱进行血液鉴别的报道,但存在如下两个问题：单一物种样本数量较少,易导致模型欠拟合;均采用线性分类模型,忽略了光谱中非线性因素的影响,降低了模型的分类性能。因此,将支持向量机沿用至Raman光谱血液鉴别中,克服了线性模型只能为光谱中线性关系建模的缺点,有效地吸收了Raman光谱中的非线性关系,实现了对人、犬及兔血液的三分类。实验通过激发波长为785 nm的海洋Raman光谱仪测得共326例样本数据(人110例、犬116例、兔100例),利用Savitzky-Golay平滑滤波、加权最小二乘多项式拟合基线以及矢量归一化等方法对Raman光谱数据进行预处理,并选择2/3的样本数据作为校正集用于模型训练,余下1/3作为测试集用于盲测。与线性分类模型对比实验结果显示,该模型的校正集分类正确率达100%,盲测集分类正确率达93.52%,均优于线性分类模型。实验结果表明,基于支持向量机的分类模型可以用于Raman血液光谱鉴别,具有重要的研究价值和广泛的应用前景。     

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针对磁约束聚变等离子体边缘湍流中非线性能量传递过程的问题,开发了数据分析程序.该程序基于数字谱分析技术来求解波耦合方程,进而计算与三波相互作用相关联的线性和非线性耦合系数以及能量转移.介绍了算法设计和程序开发的主要思想,并对程序进行了仿真测试.然后应用该程序分析了反场箍缩装置实验的一次放电实验数据,观察到湍流之间的波耦合和能量级联现象,发现或证实了聚变等离子体湍流激发与增长的一种内在机制.     

HL-2A边缘等离子体中捕获电子模的线性数值模拟

利用GTC程序和HL-2A装置的实验数据,对托卡马克边缘等离子体中的漂移波微观不稳定性进行了线性数值模拟。模拟结果表明,在HL-2A边缘等离子体中捕获电子模(TEM)是不稳定的,它均匀且规则地分布在托卡马克的弱磁场区域,而且其增长率随着等离子体的温度梯度和密度梯度的增加而增加。另外,模拟结果还表明,TEM的实频率远远小于离子的漂移频率,这一点与理论研究结果是一致的。