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非均匀磁场中自由表面液态射流的MHD稳定性分析 被引量:1
1
作者 康伟山 许增裕 潘传杰 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期203-207,共5页
基于在液态金属实验回路上的实验,对非均匀磁场中液态金属射流的MHD稳定性进行了研究,建立了一个描述射流性能的简化模型。由此简化模型所得的结果与从实验获得的结果相比较表明,它们相当吻合,并发现在此液态金属射流中存在一个固有稳... 基于在液态金属实验回路上的实验,对非均匀磁场中液态金属射流的MHD稳定性进行了研究,建立了一个描述射流性能的简化模型。由此简化模型所得的结果与从实验获得的结果相比较表明,它们相当吻合,并发现在此液态金属射流中存在一个固有稳定性区域。 展开更多
关键词 液态金属 自由表面射流 mhd稳定性 非均匀磁场
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用GATO代码模拟HL-2A装置实验的MHD稳定性 被引量:2
2
作者 潘卫 陈燎原 +2 位作者 董家齐 沈勇 张锦华 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期315-319,共5页
将理想全二维磁流体(MHD)稳定性数值代码GATO成功移植到HL-2A高性能计算系统,并用其模拟研究了HL-2A装置一次典型弹丸注入实验的等离子体的理想MHD稳定性。利用HL-2A装置第4050次放电的实验数据,应用EFIT代码重建了几个时间片的平衡位形... 将理想全二维磁流体(MHD)稳定性数值代码GATO成功移植到HL-2A高性能计算系统,并用其模拟研究了HL-2A装置一次典型弹丸注入实验的等离子体的理想MHD稳定性。利用HL-2A装置第4050次放电的实验数据,应用EFIT代码重建了几个时间片的平衡位形,然后应用GATO代码对每个平衡位形的MHD稳定性进行了计算。通过对结果进行分析比较得出初步结论,由于弹丸注入而造成的反剪切位形的致稳作用,可以提高等离子体的约束性能。 展开更多
关键词 GATO代码 HL-2A高性能计算系统 理想mhd稳定性 EFIT代码
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预测HL-2A托卡马克台基结构的MHD稳定性数值研究
3
作者 孙梓源 王元震 刘悦 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第22期178-191,共14页
基于HL-2A实验参数,利用TOQ程序构建了具有不同台基结构的平衡,在BOUT++三场模块下对台基磁流体力学(magnetohydrodynamics, MHD)稳定性进行数值模拟研究.线性模拟表明,减小台基高度、增大台基宽度、减小台基电流能够提高台基MHD稳定性... 基于HL-2A实验参数,利用TOQ程序构建了具有不同台基结构的平衡,在BOUT++三场模块下对台基磁流体力学(magnetohydrodynamics, MHD)稳定性进行数值模拟研究.线性模拟表明,减小台基高度、增大台基宽度、减小台基电流能够提高台基MHD稳定性,利用色散关系理论,对上述现象进行解释.在MHD稳定性的前提下,预测了不同台基宽度对应的最高台基高度,对数据进行拟合,得到可以预测临界台基高度的公式,并在此基础上结合动理学气球模(kinetic ballooning mode, KBM)理论,同时预测了台基高度和宽度.本文也研究了台基结构对MHD不稳定模式的影响,线性模拟表明,台基高度能够微弱影响不稳定模式的径向模展宽;非线性模拟表明,不稳定模式的前期增长主要受单一主导模的影响,模式增长到一定大小会发生台基坍塌,爆发边缘局域模(edge localized mode, ELM), ELM尺寸的演化与主导模幅值的演化同步,总体来说具有较大线性增长率的平衡在非线性模拟中具有更大的ELM尺寸和更广范围的台基坍塌. 展开更多
关键词 HL-2A 台基高度 台基宽度 mhd稳定性 边缘局域模
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JET中优化剪切放电的MHD稳定性
4
作者 G.T.A.Huysmans 晨亮 《国外核聚变》 2001年第3期26-41,共16页
对JET优化剪切(OS)放电性能的主要限制是由MHD不稳定性引起的,主要以破裂极限形式出现。观察到作为破裂前兆的MHO模的结构,如从SXR和ECE诊断中测出的那样,表现为全域理想MHD模。测出的模结构与计算出的压力驱动扭曲模的模结合完全... 对JET优化剪切(OS)放电性能的主要限制是由MHD不稳定性引起的,主要以破裂极限形式出现。观察到作为破裂前兆的MHO模的结构,如从SXR和ECE诊断中测出的那样,表现为全域理想MHD模。测出的模结构与计算出的压力驱动扭曲模的模结合完全一致。破裂出现在较低的规范化β(1<βN<2)处,与计算出的n=1压力驱动扭曲模的理想MHD稳定性极限一致,通常包括良性的、线性调频脉冲模。这些模出现于频率改变的爆裂中,具有与破裂前兆一样的模结构,但被快粒子驱动成不稳定的。 展开更多
关键词 JET 优化剪切放电 mhd稳定性 输运垒 破裂 放电性能 等离子体
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Alcator C—Mod边缘等离子体的H模坪顶的特征及MHD稳定性
5
作者 D.A.Mossessian 柳柳 《国外核聚变》 2003年第1期35-45,共11页
在Alcator C-Mod 中大多数运行条件下,H模的主要类型是稳态增强Da(EDA)模,表征为良好的能量约束,连续降低的杂质约束及没有规则的边缘局域模(ELMs)。在这种工况下,观察到准耦合(QC)电磁模(Rθ-5cm^1,f-100kHz),它位于密度坪顶... 在Alcator C-Mod 中大多数运行条件下,H模的主要类型是稳态增强Da(EDA)模,表征为良好的能量约束,连续降低的杂质约束及没有规则的边缘局域模(ELMs)。在这种工况下,观察到准耦合(QC)电磁模(Rθ-5cm^1,f-100kHz),它位于密度坪顶区域,实验数据表明,这种模对粒子输运的增强负责,实验显示,QC模可以存在于边缘温度-安全因子空间内确定好的区域,有利于边缘高的q值(q95≥3.5)和所要求的适当的坪顶温度Tc^ped≤Tc(Tc-400eV)。因为边缘温度和压力梯度增大,所以QC模被宽带低扰动(f<50kHz)代替。在这些放电中以小而多刺的ELMs,对C-Mod边缘理想气球稳定性的分析表明,如果考虑了边缘自举电流,它因边缘高碰撞性而减小,那么边缘压力梯度也不会受到无限的n 理想气球模的限制,由边缘压力和压力梯度共同驱动的耦合理想剥落/气球中等n模的线性稳定性分析表明,这些模在C-Mod边缘,在压力梯度范围内变得边缘不稳定,在压力梯度范围内,观察到多刺的ELms(p≥1.2×10^7Pa·Wb^-1·rad)。该结果与作为中等模数(n)的剥落/气球模的ELMs模型的结果是一致的。另一方面,已被证明的EDA工况下的理想模的稳定性以及该稳定性存在所要求的低Te^ped的事实,支持表现出QC模电阻特性的理论模型。 展开更多
关键词 AlcatorC-Mod 边缘等离子体 mhd稳定性 H模坪顶特征 托卡马克装置
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聚变堆液态第一壁膜流MHD流动及其稳定性机制研究 被引量:1
6
作者 张秀杰 潘传杰 许增裕 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期289-296,共8页
建立了液态金属膜流MHD流动的数学物理模型,开发了相关数值模拟程序。首先,通过相关实验结果对该程序进行了校验。然后,对液态金属锂膜流在横向强磁场中的MHD流动进行了模拟,给出了入口流速、入口膜厚、底壁宽度、壁面粗糙度对其MHD流... 建立了液态金属膜流MHD流动的数学物理模型,开发了相关数值模拟程序。首先,通过相关实验结果对该程序进行了校验。然后,对液态金属锂膜流在横向强磁场中的MHD流动进行了模拟,给出了入口流速、入口膜厚、底壁宽度、壁面粗糙度对其MHD流动的影响。模拟结果表明,存在唯一入口流速和唯一底壁宽度使得膜流MHD流动稳定;存在两个入口膜厚值使得膜流MHD流动稳定;壁面粗糙度对膜流MHD流动影响较小。最后,通过膜流MHD流动平衡分析,初步给出了其MHD稳定性的物理机制。分析结果表明,增加底壁宽度有利于降低电磁阻力,增加膜流的MHD稳定性;膜流的稳定流速随入口膜厚的增加先增大后减小,同时其最大稳定流速值相对于无磁场的情况减小很多。 展开更多
关键词 液态第一壁 液态金属 膜流 mhd流动 mhd稳定性
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HL-1M装置上MHD不稳定性磁扰动的探测和分析 被引量:4
7
作者 杨青巍 崔正英 刘莉 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期13-19,共7页
给出了HL 1M装置上的Mirnov磁探针系统的布置及MHD不稳定性磁扰动模式的探测方法,探讨了实验中存在的MHD不稳定性现象。用空间傅立叶变换分析了HL 1M装置上的磁扰动模式,给出了在存在不同极向扰动模式放电条件下的各磁探针信号之间的相... 给出了HL 1M装置上的Mirnov磁探针系统的布置及MHD不稳定性磁扰动模式的探测方法,探讨了实验中存在的MHD不稳定性现象。用空间傅立叶变换分析了HL 1M装置上的磁扰动模式,给出了在存在不同极向扰动模式放电条件下的各磁探针信号之间的相位比对关系结果,从而确认实验中所使用的方法的正确性和实用性。 展开更多
关键词 磁扰动 探测 分析 HL-1M装置 Mirnov探针 mhd稳定性 模数 托卡马克装置 等离子体
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高速CCD诊断MHD不稳定性的初步研究 被引量:2
8
作者 吴奇伟 舒双宝 +3 位作者 薛二兵 罗家融 石建军 钟方川 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期247-254,250-252+254,共8页
电荷耦合器件(CCD)作为一种高灵敏度的二维辐射测量传感器,具有使用方便,测量结果可视性好等特点,近年来在托卡马克等离子体研究中得到广泛的应用.在HT-7和EAST托卡马克装置上建立了高速CCD成像诊断系统,并利用其进行磁流体力学(MHD)不... 电荷耦合器件(CCD)作为一种高灵敏度的二维辐射测量传感器,具有使用方便,测量结果可视性好等特点,近年来在托卡马克等离子体研究中得到广泛的应用.在HT-7和EAST托卡马克装置上建立了高速CCD成像诊断系统,并利用其进行磁流体力学(MHD)不稳定性研究.利用高速CCD成功观测到HT-7托卡马克上的锯齿振荡不稳定性和Mirnov振荡行为,以及EAST托卡马克H-mode过程中的边界局域模(ELM)行为,为进一步利用高速CCD诊断技术开展MHD不稳性时空过程的研究奠定了基础. 展开更多
关键词 电荷耦合器件(CCD) 托卡马克 mhd稳定性
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小议铝电解槽磁流体稳定性
9
作者 杨溢 姚世焕 《轻金属》 CSCD 北大核心 2013年第9期24-29,33,共7页
通过对铝电解槽内熔体的稳态及瞬态运动分析,提出磁流体稳定性与稳态流场是两个截然不同的概念。稳态洛伦兹力作用产生旋转流动。MHD稳定性则是指在平衡条件下,外界的扰动时,铝电解槽恢复平衡状态的能力。本文还介绍了垂直磁场对MHD稳... 通过对铝电解槽内熔体的稳态及瞬态运动分析,提出磁流体稳定性与稳态流场是两个截然不同的概念。稳态洛伦兹力作用产生旋转流动。MHD稳定性则是指在平衡条件下,外界的扰动时,铝电解槽恢复平衡状态的能力。本文还介绍了垂直磁场对MHD稳定性的影响及分析方法。 展开更多
关键词 铝电解槽 稳态流场 mhd稳定性 磁场
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SUNIST球形托卡马克MHD不稳定性的探讨
10
作者 吴彦斌 《安庆师范学院学报(自然科学版)》 2009年第3期59-61,共3页
托卡马克已经逐步成为磁约束聚变研究的主流,本文介绍了中国联合球形托卡马克SUNIST上的磁流体力学(MHD)不稳定性的测量和分析,提出了控制不稳定性的设想。
关键词 等离子体 SUNIST球形托卡马克 mhd稳定性
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多道测量数据分析技术及芯部等离子体不稳定性研究
11
作者 董云波 潘传红 《核工业西南物理研究院年报》 2004年第1期143-144,共2页
本论文分为七章。第一章是绪言部分,介绍了等离子体芯部MHD不稳定性的研究目的和其重要性,以及目前最常用的三种多道数据分析方法:Abel逆变换方法;SVD时空分析方法和层析变换方法的研究现状和研究的必要性。第二章是综合介绍在托卡... 本论文分为七章。第一章是绪言部分,介绍了等离子体芯部MHD不稳定性的研究目的和其重要性,以及目前最常用的三种多道数据分析方法:Abel逆变换方法;SVD时空分析方法和层析变换方法的研究现状和研究的必要性。第二章是综合介绍在托卡马克实验中软X射线探测系统能观测到的等离子体芯部的不稳定性的研究成果。分别对锯齿振荡现象及一系列与锯齿活性有关的现象进行了描述。第三章主要介绍在托卡马克实验中软X射线进行观测的探测系统的诊断原理及在HL-IM和HL-2A装置上软X射线探测系统。第四章的主要内容包括层析变换方法的原理,以及对程序的理论模拟检验。 展开更多
关键词 等离子体 数据分析技术 稳定性研究 芯部 多道 mhd稳定性 托卡马克实验 HL-2A装置 测量 变换方法
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LHCD期间HL-1M装置等离子体中心区域的MHD行为 被引量:4
12
作者 郭干城 刘仪 +2 位作者 钟云泽 付炳忠 董贾福 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 1998年第A07期39-42,61,共5页
本文叙述低杂波电流驱动(LHCD)对HL-1M等离子体中心MHD不稳定性[锯齿振荡(m=0),m=1模]的影响。不稳定性的振荡幅度是进入等离子体的低杂波功率的函数。当功率超过某阈值时,不稳定性被抑制,而且存在一个最佳... 本文叙述低杂波电流驱动(LHCD)对HL-1M等离子体中心MHD不稳定性[锯齿振荡(m=0),m=1模]的影响。不稳定性的振荡幅度是进入等离子体的低杂波功率的函数。当功率超过某阈值时,不稳定性被抑制,而且存在一个最佳抑制功率范围。在一定条件下,低杂波功率脉冲会激发MHD不稳定性。 展开更多
关键词 mhd稳定性 低杂波电流驱动 托卡马克
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ECRH Experiments and MHD Instabilities on HL-1M
13
作者 DINGXuantong LIUYi +8 位作者 GUOGancheng WONGKingleep CAOJianyong YANLongwen DONGJiaqi RAOJun YUANYong LIUYong WANGEnyao 《Southwestern Institute of Physics Annual Report》 2002年第1期21-24,共4页
Electron cyclotron resonance heating (ECRH) is a very reliable electron heating method in magnetized plasmas. The power deposition profile is localized and predictable. High power ECRH was used in the RTP tokamak to a... Electron cyclotron resonance heating (ECRH) is a very reliable electron heating method in magnetized plasmas. The power deposition profile is localized and predictable. High power ECRH was used in the RTP tokamak to achieve stable 展开更多
关键词 ECRH实验 mhd稳定性 过速电子 回旋加速器 等离子体磁化
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Stability of Tokamak Equilibrium with Internal Transport Barrier against High n MHD Ballooning Mode
14
作者 SHI Bingren QU Wenxiao DONG Jiaqi 《Southwestern Institute of Physics Annual Report》 2005年第1期121-124,共4页
Internal transport barriers (ITBs) are phenomena associated with improved confinement mode of tokamak plasmas. Within the region where the ITB locates, the plasma pressure has a large gradient while the magnetic she... Internal transport barriers (ITBs) are phenomena associated with improved confinement mode of tokamak plasmas. Within the region where the ITB locates, the plasma pressure has a large gradient while the magnetic shear s has a minimum so that within and near the ITB, the absolute value of the shear is very low. Physics involved is plentiful, from the macroscopic ( MHD ) stability, to the suppression of microscopic instabilities thought to be responsible for anomalous transport. The treatment of very low shear also poses some theoretical difficulties. 展开更多
关键词 Internal transport barrier Ballooning stability Low shear stabilizing channel
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DⅢ-D高性能运行参数下的离散阿尔芬本征模 被引量:10
15
作者 王一如 胡双辉 +1 位作者 姚龙宝 陈淑平 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期140-147,共8页
采用本征模式的数值打靶方法研究了离散阿尔芬本征模在DⅢ-D高性能运行条件下的物理特性,包括负磁剪切位形、高性能加热、正反中性束注入、内部输运垒以及高自举电流和甚高约束运行状态对这种阿尔芬模式的影响。在DⅢ-D托卡马克装置负... 采用本征模式的数值打靶方法研究了离散阿尔芬本征模在DⅢ-D高性能运行条件下的物理特性,包括负磁剪切位形、高性能加热、正反中性束注入、内部输运垒以及高自举电流和甚高约束运行状态对这种阿尔芬模式的影响。在DⅢ-D托卡马克装置负磁剪切位形及先进运行状态实验参数下这些离散阿尔芬本征模存在于宽的径向区域,且具有广泛的本征频谱;高性能加热、同向中性束注入以及内部输运垒的存在有利于产生多个较深的气球模驱动势阱,由之得以很好地形成这种阿尔芬束缚态本征模;在高自举电流和甚高约束运行条件下这些离散阿尔芬本征模束缚态能够在更广的径向区域存在,且可具有较高的本征频率。另外,参照DⅢ-D装置放电实验数据的时间演变情况,这些离散阿尔芬本征模能在很宽的运行参数范围内出现,使之成为该类大型托卡马克实验中可能广泛存在的潜在不稳定性。 展开更多
关键词 阿尔芬波 托卡马克 mhd稳定性
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现行托卡马克参数下的离散阿尔芬本征模 被引量:6
16
作者 姚龙宝 胡双辉 +1 位作者 王一如 陈淑平 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期8-14,共7页
研究了在JT-60U运行参数下的α诱发的环向阿尔芬本征模(αTAE),由其实验数据得到了s和α的径向剖面(s=rdq/qdr,2 q R d/dr)。发现存在α极大值,尤其是在反剪切等离子体和高性能位形下。这证实了托卡马克中存在αTAE的全域捕获条件。在... 研究了在JT-60U运行参数下的α诱发的环向阿尔芬本征模(αTAE),由其实验数据得到了s和α的径向剖面(s=rdq/qdr,2 q R d/dr)。发现存在α极大值,尤其是在反剪切等离子体和高性能位形下。这证实了托卡马克中存在αTAE的全域捕获条件。在现行托卡马克中发现了多支αTAE。此外,还考察了在中性束注入实验过程中αTAE随时间的变化特性。 展开更多
关键词 阿尔芬波 mhd稳定性 托卡马克
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HL-2A装置等离子体破裂实时预测系统
17
作者 邱银 黄渊 +3 位作者 郑永真 杨青巍 崔正英 季小全 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期1-5,共5页
HL-2A装置MHD不稳定性实时预测破裂系统采用了一种简单有效的方法来预测MHD不稳定性导致的等离子体大破裂。利用Mirnov线圈探测MHD信号,根据信号的振幅或频率特点设定计算方法,来预测等离子体破裂先兆,然后用激光吹气注入杂质来缓解等... HL-2A装置MHD不稳定性实时预测破裂系统采用了一种简单有效的方法来预测MHD不稳定性导致的等离子体大破裂。利用Mirnov线圈探测MHD信号,根据信号的振幅或频率特点设定计算方法,来预测等离子体破裂先兆,然后用激光吹气注入杂质来缓解等离子体破裂。研究结果表明,该系统能够实时预测破裂先兆,按量注入杂质后,可达到破裂缓解目的。 展开更多
关键词 等离子体 mhd稳定性 实时预测破裂 激光吹气
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JET装置中的离散阿尔芬本征模探讨
18
作者 代清平 吕兵 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第1期86-89,共4页
当前的磁约束聚变装置常常运行在先进托卡马克区域内,先进托卡马克区域内存在负磁剪切,s<0(s=rdq/dr)。在JET(Joint European Torus)装置中探讨了一种新型的离散阿尔芬本征模式——αTAE(α-induced to-roidal Alfvén eigenmod... 当前的磁约束聚变装置常常运行在先进托卡马克区域内,先进托卡马克区域内存在负磁剪切,s<0(s=rdq/dr)。在JET(Joint European Torus)装置中探讨了一种新型的离散阿尔芬本征模式——αTAE(α-induced to-roidal Alfvén eigenmode),研究其模式随s或α变化的特性,α=-q2Rdβ/dr。这里,q是安全因子,β是等离子体压力与磁压力之比,R和r分别代表托卡马克的大半径和小半径。 展开更多
关键词 JET 阿尔芬波 负磁剪切 mhd稳定性
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托卡马克不同运行域中的离散阿尔芬本征模
19
作者 姚龙宝 胡双辉 +1 位作者 陈淑平 王一如 《贵州大学学报(自然科学版)》 2010年第6期29-32,共4页
探究多个先进托卡马克装置,发现在先进托卡马克中存在着丰富阿尔芬现象(TAE、EPM、BAE、EAE、RSAE),有着非常广的频谱范围。根据实验数据得到先进托卡马克装置中(s,α)随小半径的变化,发现在先进托卡马克中存在有利于αTAE增长的条件,... 探究多个先进托卡马克装置,发现在先进托卡马克中存在着丰富阿尔芬现象(TAE、EPM、BAE、EAE、RSAE),有着非常广的频谱范围。根据实验数据得到先进托卡马克装置中(s,α)随小半径的变化,发现在先进托卡马克中存在有利于αTAE增长的条件,即存在α极大值,并讨论α极大值处的αTAE行为特征。 展开更多
关键词 先进托卡马克 阿尔芬波 mhd稳定性
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JET装置运行条件下的阿尔芬波特性研究
20
作者 代清平 胡双辉 《科学技术与工程》 2010年第12期2831-2835,共5页
JET装置运行在先进托卡马克区域,在先进托卡马克区域内存在着负磁剪切,s<0(s=rdq/dr),在正剪切和负磁剪切下理论上都发现了约束在α(α=-q2Rdβ/dr)引发气球模驱动的势β里的离散阿尔芬本征模(αTAE)。q是安全因子,β是等离子体压力... JET装置运行在先进托卡马克区域,在先进托卡马克区域内存在着负磁剪切,s<0(s=rdq/dr),在正剪切和负磁剪切下理论上都发现了约束在α(α=-q2Rdβ/dr)引发气球模驱动的势β里的离散阿尔芬本征模(αTAE)。q是安全因子,β是等离子体压力与磁压力之比,R和r分别代表托卡马克的大半径和小半径。这些模式的耗散率都很小,很容易被高能量粒子激发成不稳定性模式。在现行的大型托卡马克(如:DⅢ-D,JET,JT-60U)中实验上已经观察到了许多阿尔芬现象,这种离散阿尔芬本征模式是一种去理解这些实验现象的潜在物理机制。 展开更多
关键词 磁剪切 阿尔芬波 磁流体动力学(Magneto HYDRO dynamis mhd)不稳定性
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