1 / 17

Zpětnovazební řízení polohy plazmatu na tokamaku GOLEM

Zpětnovazební řízení polohy plazmatu na tokamaku GOLEM. Jindřich Kocman. Roztahování prstence. Prstenec plazmatu je roztahován zejména těmito třemi silami: Ampérova síla – Síla podobná té, které roztahuje závit protékaný proudem. Na vnitřní straně plazmatu je větší tak magnetického pole

nasnan
Download Presentation

Zpětnovazební řízení polohy plazmatu na tokamaku GOLEM

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Zpětnovazební řízení polohy plazmatu na tokamaku GOLEM Jindřich Kocman

  2. Roztahování prstence Prstenec plazmatu je roztahován zejména těmito třemi silami: • Ampérova síla – Síla podobná té, které roztahuje závit protékaný proudem. Na vnitřní straně plazmatu je větší tak magnetického pole • Hydrostatická síla – Síla, která například roztahuje pneumatiku při nafukování. Na povrchu plazmatu je stejný tlak, ale vnější strana má větší plochu než vnitřní • Síla 1/R – plazma diamagnetické, uvnitř plazmatu je menší toroidální magnetické pole, než mimo něj. Jelikož toto pole klesá s 1/R, je magnetický tlak na vnitřní straně plazmatu větší než na vnější. (Pokud by plazma bylo paramagnetické, síla by směřovala dovnitř)

  3. Nekonečně dlouhý rovný sloupec má plochy konstantního magnetického pole ve formě koncentrických válců Pokud sloupec stočíme, dojde k posunu mezi středem vzniklého prstence a středem ploch konstantního magnetického pole Tento posuv se nazývá Shafranovshift:

  4. Posuv magnetických povrchů Rovnice pro posuv magnetických povrchů se získá z Grad-Shafranovovy rovnice pro rovnováhu plazmatického sloupce v tokamaku

  5. Rovnice pro posuv plazmatu Použitím předpokladů • malé • kruhový průřez plazmatu • tokamak s velkým aspektem lze upravit G-S rovnici na diferenciální rovnici pro

  6. Posuv plazmatu v přítomnosti nekonečně vodivé stěny

  7. Nahrazení nekonečně vodivé stěny externím polem

  8. Určení polohy plazmatu • Shafranovparameter (koeficient asymetrie) • Horizontální poloha

  9. Vertikální poloha: poloidální pole lze použít přiblížení rovného vodiče • Vertikální poloha pana Valoviče

  10. Tokamak GOLEM

  11. Vertikální poloha Verticaldisplacement 1 – přiblížení lineárního vodiče Verticaldisplacement 2 – vertikální poloha podle pana Valoviče

  12. horizontální poloha Nebylo měřeno vertikální pole – použití přiblížení rovného vodiče

  13. Stabilizace Nevíme, jaký směr má generované magnetické pole Nejspíše opačně zapojené, než potřebujeme

  14. Při dlouhých výbojích (Δt<10ms) – pokles napětí na závit

  15. Při puštění proudu do stabilizace se jev neobjeví

  16. Ukázka z bolometrů při letní instalaci:

  17. Literatura: • V.S. Mukhovatov, V.D. Shafranov: Plasma Equilibrium in a Tokamak, Nuclear Fusion 11, 605 (1971) • J. Wesson: Tokamaks, Third edition, Oxford University Press, Clarendon, Press, Oxford, 2004 • J. P. Freidberg: Ideal Magnetohydrodynamics, Plenum Press, New York 1987 • J. P. Freidberg: Plasma physics and fusion energy, Cambridge University, Press, New York 2007 • M. Valovič: Magneticdiagnostics on the CASTOR tokamak, Czechoslovak, Journal of Physics B 38, 1988

More Related