东方超环上低杂波驱动等离子体环向旋转实验研究

• 作者: 万顺宽 何梁 储宇奇 刘建文 刘海庆 叶民友 向东 吕波 宾斌 尹相辉 张洪明 李颖颖 杨进 王勋禺 王福地 符佳 臧庆 陈俊 龚学余
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 低杂波电流驱动 环向旋转速度 安全因子 环向动量输运
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 气体、等离子体和放电物理
• 页码范围: 126-132
• 页数: 7页
• 字数: 3593字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20191716

摘要

旋转和旋转剪切能抑制磁流体不稳定性和增强等离子体约束.低杂波电流驱动作为未来聚变堆上可能的旋转驱动手段,探索低杂波在现有托卡马克装置上驱动等离子体旋转的驱动机制,可以为未来的聚变堆上旋转预测提供重要参考.在东方超环托卡马克装置上,早期发现了2.45 GHz的低杂波能有效驱动等离子体旋转的现象,认为是边界旋转的改变导致芯部旋转的同电流方向的增加造成的.更高频率下4.6 GHz低杂波电流驱动可以更有效地驱动同电流方向的等离子体旋转.本论文分析在欧姆背景等离子体下,不同功率的低杂波对等离子体环向旋转的影响,研究安全因子剖面变化对环向旋转的关系,利用功率调制获得了低杂波驱动旋转实验中的环向动量输运系数变化情况,发现环向动量扩散系数(xφ)、环向动量箍缩系数(Vpinch)的数值大小趋势是从芯部向靠外的区域逐渐变大.这与低杂波驱动环向旋转时,环向旋转速度由靠外的区域向芯部传递的特性吻合.