240 likes | 363 Views
Michal Kazda FJFI ČVUT. Neinduktivn í generace elektrického proudu v tokamaku Compass dolně hybridní vlnou. autor: Michal Kazda Vedoucí úkolu : Ing. František Žáček, Csc. Obsah práce. 1. Elektrický proud v tokamaku 2. Odvození disperzní relace
E N D
Michal Kazda FJFI ČVUT Neinduktivní generace elektrického proudu v tokamaku Compass dolně hybridní vlnou autor: Michal Kazda Vedoucí úkolu : Ing. František Žáček, Csc.
Obsah práce 1. Elektrický proud v tokamaku 2. Odvození disperzní relace 3. Disperzní relace v geometrii tokamaku Compass
Elektrické proud v tokamaku Elektrický proud v toroidálním směru je nutný pro stabilitu. Složky elektrického proudu : • Induktivní generace • (ohmický ohřev) • 2. Bootstrap current • 3. Pfirsch-Schlüter current • NBI CD • LHCD
Odvození disperzní relace Požadavky: • Frekvence v řádech GHz (oblast dolnohybridních vln) • Vyhnout se LH rezonance (pomalá vlna šířící se kolmo na B) • Existence složky elektrického pole podél B (Landau damping) • Směrovost vyzařování
Odvození disperzní relace Pro odvození disperzní relace: Vlnová rovnice šíření EM vlny: Úprava do tvaru matice * vektor E : Podmínka nenulového řešení: Disperzní relace = rovnice šíření LH vln v plazmatu. Měli bychom být schopni říct, jak bude vypadat el. složka vlny v daném čase v daném místě plazmatu
Odvození disperzní relace disperzní relace: Tenzor permitivity: Z pohybové rovnice
Odvození disperzní relace disperzní relace: Tenzor permitivity:
Odvození disperzní relace disperzní relace: Úprava na funkci ve tvaru :
Odvození disperzní relace LH rezonance:
Odvození disperzní relace LH rezonance:
Disperzní relace v geometrii Compassu Výkonové spektrum antény pro COMPASS při fázování vlnovodů Hlavní peak: ~75% Celkového výkonu Směrovost ~ 82% Reflectivity(odražený výkon) ~ 8%
Disperzní relace v geometrii Compassu Klíčová je otázka profilu hustoty
Disperzní relace v geometrii Compassu disperzní relace:
Disperzní relace v geometrii Compassu Podmínka dostupnosti: vlna musí po celé dráze šíření mít n┴2> 0 . Zde: Je třeba n║>3,12.
Disperzní relace v geometrii Compassu Maximální dosah vlny s daným nII na dané frekvenci v závislosti na hustotě a magnetickém poli : z disperzní relace je třeba určit hustoty, na kterých dochází k přechodu pomalé vlny v rychlou.
Závěry • 1. Odvození rovnice pro šíření vln v plazamtu ve tvaru . • 2. Vykreslení možností šíření vln v oblastech tokamaku Compass • Vymezení oblastí šíření, určení hustot pro cutoff i rezonanci • Postup, jak určit velikost elektrické složky vlny
Závěry děkuji za pozornost Michal Kazda