托卡馬克電漿環向動量輸運的數值研究

《托卡馬克電漿環向動量輸運的數值研究》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由任啟龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：托卡馬克電漿環向動量輸運的數值研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：任啟龍
• 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院

項目摘要

以數值模擬方法為主，運用電漿輸運程式ONETWO，輔以MMM95、GLF23等電漿輸運模型研究托卡馬克電漿環向動量輸運的演化性質。本項目將研究當電漿存在磁流體不穩定性時，磁流體不穩定性與電漿的相互作用而產生的磁阻尼效應；研究該磁阻尼效應對電漿環向動量演化的影響，並進而探索電漿環向動量的輸運機制；本項目還將為GA/Hefei ASIPP Integrated Modeling Project,美國通用原子能公司-中科院電漿物理研究所託卡馬克電漿集成模擬項目提供電漿環向動量輸運模組，以期為將來在EAST托卡馬克裝置開展相關物理實驗提供一定的數值分析工具和理論參考。

結題摘要

建立了簡單的環向新經典粘滯效應數值模型，並用實驗進行了初步對比，得到基本一致的結果。並將該數值模擬加入至輸運程式ONETWO中。發展完善了電漿集成模擬程式IMFIT中的輸運模組以及輸運與平衡的耦合，同時完成了改程式的安裝與調試；完善了電漿動力學平衡重建的計算過程，並更新了用戶使用界面。利用該程式初步完成了EAST先進運行模式下的電流驅動數值模擬。研究了高精度電漿平衡反演過程中的力學平衡分析並分析了EFIT程式的疊代過程，表明該過程與反饋控制穩定電漿不穩定新具有密切的關係。同時驗證了EFIT程式其收斂過程與電漿垂直穩定性的密切相關。期間兩次訪問美國GA，參與項目合作，增進了雙方的合作交流，為今後的進一步合作奠定了良好的基礎。