《HT-7和EAST托卡馬克上快波與低雜波相互作用機制的研究》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由張新軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：HT-7和EAST托卡馬克上快波與低雜波相互作用機制的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張新軍
- 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
和ITER一樣，實現EAST高性能長脈衝運行的一個關鍵所在是要同時實現高功率的加熱和電流驅動。而把波功率真正地用到電漿中涉及到非常複雜的波與波，以及波與電漿相互作用物理的理解。所申請的項目就是從其中一個方面著手，側重於波與波相互作用機制的研究。在HT-7和EAST裝置上，開展快波與低雜波相互作用機制的研究（例如快波模式轉換產生IBW與低雜波產生的快電子之間以及少子加熱模式等產生的快離子與低雜波之間都可能會滿足波粒子相互作用的共振條件,繼而影響波的傳播和吸收過程，乃至溫度分布和電流分布剖面的控制）。這對於實現EAST的高性能長脈衝運行至關重要，是必須要面對和解決的問題。深入理解本項目提出的問題不僅對EAST的高性能長脈衝運行非常重要，而且這個研究過程中揭示的物理結果將對將來的ITER及聚變反應堆具有重大的意義。
結題摘要
所申請的項目側重於波與波相互作用機制的研究。在磁約束聚變裝置上實現了利用模式轉換的離子波恩斯坦波加熱離子,通過理論模擬和實驗數據的比較，得出模式轉換的伯恩斯坦波與鋰的相互作用也是驅動電漿轉動的原因。在2010年和2012年實驗中，離子迴旋的頻率為27MHz，利用氫少子加熱模式獲得了有效的離子和電子加熱。在2012年的實驗中，利用這種加熱模式也實現了高約束模電漿。當離子迴旋天線與低雜波天線有磁連線時，對低雜波耦合有十分明顯的影響。實驗結果顯示，離子迴旋不僅僅影響邊界密度分布，還會影響邊界密度的對流。在2010年通過鋰化和在低雜波天線口充氣，有效地提高低雜波的耦合，實現了單獨低雜波條件下的高約束電漿。在2012年，通過低雜波和離子迴旋波的協同，將H模的最大脈衝長度提高到大於30秒。也實現了多種特性的高約束模式放電。
