Полноволновое двумерное моделирование распространения и поглощения геликонов в плазме сферического токамака Глобус-М2
Минобрнауки России, Государственное задание ФТИ им. А.Ф. Иоффе
Ирзак М.А.1, Нечаев С.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: irzak@mail.ioffe.ru, aironbrus13@mail.ru
Поступила в редакцию: 17 августа 2021 г.
В окончательной редакции: 24 ноября 2021 г.
Принята к печати: 26 ноября 2021 г.
Выставление онлайн: 4 января 2022 г.
Выполнено численное моделирование распространения и поглощения быстрых волн с частотой 200 МHz (геликонов) в двумерно-неоднородной плазме сферического токамака Глобус-М2. Моделирование проводилось с помощью двумерного полноволнового кода, учитывающего тороидальные эффекты, полоидальное магнитное поле и реальную форму полоидального сечения плазмы. Решалось волновое уравнение в плазме с учетом поглощения высокочастотной (ВЧ) мощности на электронах по механизму Ландау, в результате чего вычислялось полное электрическое поле ВЧ волны и профили энергопоглощения. Моделирование показало, что поглощение геликонов в основной плазме происходит достаточно эффективно в широком диапазоне экспериментальных параметров: волны проникают во внутренние области плазменного шнура, где поглощается большая часть их энергии; назад к границе плазмы возвращается, как правило, не более 20% ВЧ мощности. Ключевые слова: высокотемпературная плазма, термоядерный синтез, токамак, высокочастотные волны в плазме, геликоны, волновое уравнение в плазме, полноволновой код.
- В.Л. Вдовин. Физика плазмы, 39, 115 (2013). DOI: 10.7868/S0367292113020030
- R.I. Pinsker. Phys. Plasmas, 22, 090901 (2015). DOI: 10.1063/1.4930135
- C. Lau, E.F. Jaeger, N. Bertelli, L.A. Berry, D.L. Green, M. Murakami, J.M. Park, R.I. Pinsker, R. Prater. Nucl. Fusion, 58, 066004 (2018).
- C. Lau, L.A. Berry, E.F. Jaeger, N. Bertelli. Plasma Physics Controlled Fusion, 61 (4), 045008 (2019). DOI: 10.1088/1361-6587/aafd04
- С. Lau, et al. Effects of turbulence in modifying helicon wave CD propagation and efficiency. 28th IAEA Fusion Energy Conference (FEC 2020), 10-15 May 2021
- C. Gormezano, A.C.C. Sips, T.C. Luce, S. Ide, A. Becoulet, X. Litaudon, A. Isayama, J. Hobirk, M.R. Wade, T. Oikawa, R. Prater, A. Zvonkov, B. Lloyd, T. Suzuki, E. Barbato, P. Bonoli, C.K. Phillips, V. Vdovin, E. Joffrin, T. Casper, J. Ferron, D. Mazon, D. Moreau, R. Bundy, C. Kessel, A. Fukuyama, N. Hayashi, F. Imbeaux, M. Murakami, A.R. Polevoi, H.E. St John. Nucl. Fusion, 47 (6), S285 (2007). DOI: 10.1088/0029-5515/47/6/S06
- R.I. Pinsker. Review of tokamak experiments on direct electron heating and current drive with fast waves. Proceedings of the 10th Topical Conference on Radio Frequency Power in Plasmas, Boston, MA, 1993 (American Institute of Physics, NY., 1994), p. 179
- M. Ono. Phys. Plasmas, 2 (11), 4075 (1995). DOI: 10.1063/1.871030
- В.E. Голант. ЖТФ, 41, 2492 (1971)
- V.B. Minaev, V.K. Gusev, N.V. Sakharov, V.I. Varfolomeev, N.N. Bakharev, V.A. Belyakov, E.N. Bondarchuk, P.N. Brunkov, F.V. Chernyshev, V.I. Davydenko, V.V. Dyachenko, A.A. Kavin, S.A. Khitrov, N.A. Khromov, E.O. Kiselev, A.N. Konovalov, V.A. Kornev, G.S. Kurskiev, A.N. Labusov, A.D. Melnik, A.B. Mineev, M.I. Mironov, I.V. Miroshnikov, M.I. Patrov, Yu.V. Petrov, V.A. Rozhansky, A.N. Saveliev, I.Yu. Senichenkov, P.B. Shchegolev, O.N. Shcherbinin, I.V. Shikhovtsev, A.D. Sladkomedova, V.V. Solokha, V.N. Tanchuk, A.Yu. Telnova, V.A. Tokarev, S.Yu. Tolstyakov, E.G. Zhilin. Nucl. Fusion, 57 (6), 066047 (2017). DOI: 10.1088/1741-4326/aa69e0
- Н.Н. Бахарев, И.М. Балаченков, В.И. Варфоломеев. Физика плазмы, 46 (7), 579 (2020). DOI: 10.31857/S036729212007001X
- E.Z. Gusakov, V.V. Dyachenko, M.A. Irzak, S.A. Khitrov, A.N. Saveliev, O.N. Shcherbinin. Plasma Phys. Controlled Fusion, 52 (7), 075018 (2010). DOI: 10.1088/0741-3335/52/7/075018
- M. Brambilla. Plasma Phys. Controlled Fusion, 41 (1), 1 (1999). DOI: 10.1088/0741-3335/41/1/002
- E.Z. Gusakov, M.A. Irzak, A.D. Piliya. J. Experiment. Theor. Phys. Lett., 65, 25 (1997).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
