HL-1M装置欧姆等离子体实验的初步分析

从１９９４年１０月２４日开始，对ＨＬ－１Ｍ装置进行欧姆加热等离子体的调试实验，获得了Ｉｐ＝３１０ｋＡ，ｑａ＜２．５，ｎｅ＝３×１０１３ｃｍ－３，Ｔｅ（０）＞１ｋｅＶ，Ｔｉ（０）＞０．５ｋｅＶ和τＥ≈１０ｍｓ的平衡稳定等离子体。本文简述了ＨＬ－１Ｍ装置及其诊断、数据采集与处理系统，并对有关气体再循环。

HL-1装置外垂直场代替内垂直场的改进

利用缝隙系数将钢壳内外各种电流源在壳内产生的磁场分成两部分,一部分按无壳处理,另一部分按无洞无缝的铜壶处理,因而各部分垂直场的解析计算结果与实验值符合很好,并能很好地解释HL-1装置平衡放电长达1S和外加垂直场很小的根本原因。经在装置上关闭内垂直场试验,结果表明,虽然有厚钢壳存在,外垂直场完全可以代替内垂直场。与以前相比,明显地改善了等离子体位置的平衡控制。

HL－1M装置等离子体的平衡和控制

ＨＬ－１Ｍ是ＨＬ－１的改进装置，去掉铜壳后，对极向场线圈和电源都做了必要的修改。此外，还增加了四个快垂直场线圈，并采用可控环流四象限晶闸管交流器供电。对装置调试和运行结果表明．反馈控制系统能很好地维持等离子体平衡。放电一直持续到铁芯变压器的伏秒数用完为止，最长达１０４０ｍｓ。在多数放电的平顶段，等离子体位置都被控制在±４ｍｍ之内．

HL-1装置新极向场线圈及其对伏秒数特性的改善

本文描述HL-1装置新极场线圈的设计研制、特点、磁场和铁芯磁化曲线。叙述了各种欧姆安匝分布的伏秒数特性、优化选择以及新线圈对提高等离子体参数的明显作用。

HL-1装置等离子体位置反馈控制

本文简述了用位移做反馈控制信号,用非线性二位调节器组合前馈环节,控制厚钢壳(厚度d=5cm)外的垂直场和水平场线圈电流,在HL-1装置上实现了等离子体位置反馈控制的情况。当铁芯不饱和时,在水平和垂直两个方向上均可控制等离子体位置在±2mm之内。

HL-1装置铁芯变压器气隙研究

本文对HL-1装置铁芯变压器气隙进行了实验研究和理论计算。模拟实验给出了不同气隙情况下,空载和负载放电时,等离子体区的杂散场和铁芯磁化曲线测试结果。并用HL-1装置的理论计算值及力线分布做了验证。

中国环流器新一号装置总体联调

本文介绍中国环流器新一号（ＨＬ－１Ｍ）装置工程总体联合调试的内容和主要结果。该装置总体联调是非常成功的，获得了重复性很好、环电流平顶宽的稳定平衡的放电波形。

HL-1装置水平杂散场的优化补偿

本文描述HL-1装置的水平杂散场及其动态优化补偿的实验研究和理论计算。理论和实验结果符合很好。

HL-1装置屏蔽板效应研究

本文描述HL-1装置屏蔽板对欧姆变压器杂散场屏蔽效应的实验研究和理论计算,模拟实验结果与HL-1装置的理论计算值符合较好。

HL-1装置等离子体破裂的电磁效应

本文描述HL-1装置放电过程中,等离子体破裂及环形导体中感应电压和电流的精细测量。给出了破裂时内真空室和铜壳的感应涡流、磁场和电动力。分析了它们对装置工程的影响。

中国环流器新一号(HL-1M)装置研制

ＨＬ－１Ｍ装置是由ＨＬ－１托卡马克（１９９２年停机）改建成的，从１９９４年１０月起，已成功地投入运行。它仍是一个中型圆截面托卡马克装置，但去掉了铜导体壳，以便对等离子体进行高功率辅助加热、低杂波电流驱动和弹丸注入等研究。

受控热核聚变实验研究装置——中国环流器新一号(HL-1M)

描述了用于受控热核聚变实验研究的中国环流器新一号（ＨＬ－１Ｍ）装置和初步物理实验结果