Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2022-09-01 | 27 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Компактный Тороидальный Гибрид
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Компактный Тороидальный Гибрид
Технические характеристики
История
Компактный тороидальный гибрид (CTH) [1] -экспериментальное устройство в Обернском университете, которое использует магнитные поля для ограничения высокотемпературной плазмы. [2] [3] CTH представляет собой стелларатор торсатронного типа с внешней, непрерывно намотанной спиральной катушкой, которая генерирует основную часть магнитного поля для удержания плазмы.
Содержание
Фон[ правка ]
Основная статья: Стеллатор
Термоядерные устройства с тороидальным магнитным удержанием создают магнитные поля, которые лежат в торе. Эти магнитные поля состоят из двух компонентов, один компонент указывает в направлении, которое проходит длинный путь вокруг тора (тороидальное направление), в то время как другой компонент указывает в направлении, которое является коротким путем вокруг тора (полоидальное направление). Комбинация двух компонентов создает поле спиральной формы. (Вы можете представить, как берете гибкую палочку из леденцовой трости и соединяете два конца.) Стелларатор устройства типа генерируют все необходимые магнитные поля с помощью внешних магнитных катушек. Это отличается от устройств токамака, где тороидальное магнитное поле генерируется внешними катушками, а полоидальное магнитное поле создается электрическим током, протекающим через плазму.
Чертеж, показывающий вакуумный сосуд CTH (показан серым цветом) и катушки магнитного поля.HF(красный) - Спиральное поле,TF - Тороидальное поле,OH1,2,3 - Омические Трансформаторные катушки, MVF - Основное вертикальное поле, TVF - Вертикальное поле обрезки, SVF - Формирующее Вертикальное поле, RF - Радиальное поле, EF, Равновесное поле, ECC - Катушка коррекции ошибок
Устройство CTH[ править ]
Основное магнитное поле в CTH генерируется непрерывно намотанной спиральной катушкой. Вспомогательный набор из десяти катушек создает тороидальное поле, очень похожее на токамак. Это тороидальное поле используется для изменения вращательного преобразования ограничивающей структуры магнитного поля. CTH обычно работает в магнитном поле от 0,5 до 0,6 тесла в центре плазмы. CTH может работать как чистый стелларатор, но также имеет систему омического нагревательного трансформатора для возбуждения электрического тока в плазме. Этот ток создает полоидальное магнитное поле, которое, в дополнение к нагреву плазмы, изменяет направление вращения магнитного поля. Исследователи CTH изучают, насколько хорошо ограничена плазма, в то время как они меняют источник вращательного преобразования от внешних катушек к плазменному току.
Вакуумный сосуд CTH изготовлен из Инконеля 625, который имеет более высокое электрическое сопротивление и более низкую магнитную проницаемость, чем нержавеющая сталь. Образование и нагрев плазмы достигаются с использованием нагрева в электронном циклотронном резонансе (ECRH) частотой 14 ГГц, мощностью 10 кВт. Недавно на CTH был установлен гиротрон мощностью 200 кВт. Омический нагрев на CTH имеет входную мощность 100 кВт.
Операции [ править ]
Подсистемы [ править ]
Каштановый торсатрон
Технические характеристики
История
Технические характеристики | |
Большой радиус | 0,53 м (1 фут 9 дюймов) |
Малый радиус | 0,11 м (4,3 дюйма) |
Объем плазмы | 0,12 м3 |
Магнитное поле | 0,1 Т (1000 Г) |
История | |
Год(ы) эксплуатации | 1990–2000 |
Предшествовало | Каштановый торсатрон |
Вслед за | Компактный Тороидальный Гибрид |
CTH-это третье устройство торсатрона, которое будет построено в Обернском университете. Предыдущие устройства магнитного удержания, построенные в университете, были:
Рыжий Торсатрон (1983-1990) [править]
Темно-рыжий Торсатрон имел спиральную катушку l=2, m=10. Вакуумный сосуд имел большой радиус Ro = 0,58 м с малым радиусомv=0,14 м. Напряженность магнитного поля составляла |B| ≤ 0,2 Тл, и плазму формировали с помощью ECRH с использованием магнетрона с частотой 2,45 ГГц, взятого из микроволновой печи. Обернский торсатрон использовался для изучения основ физики плазмы и диагностики, а т акже методов картирования магнитной поверхности [12] [13].
Компактный темно-рыжий Торсатрон [14] (1990-2000) [править]
Компактный торсатрон каштанового цвета (CAT) имел две спиральные катушки, l=1,m=5 и l=2,m=5, токи которых можно было регулировать независимо. Изменение относительных токов между спиральными катушками изменило вращательное преобразование. Основной радиус вакуумного сосуда составлял Ro = 0,53 м при малом радиусе плазмыv=0,11 м. Напряженность постоянного магнитного поля составляла |В| 0,1 Т. Кошачья плазма была сформирована с помощью ECRH с использованием источника магнетронов с низкой пульсацией, мощностью 6 кВт, 2,45 ГГц. CAT использовался для изучения магнитных островов [15], минимизации магнитных островов [16] и управляемых вращений плазмы [17]
Другие стеллаторы[ править ]
Ниже приведен список других стеллараторов в США и по всему миру:
Ссылки[ править ]
1. ^ Хартвелл, Г. Дж.; Ноултон, С. Ф.; Хэнсон, Дж. Д.; Эннис, Д. А.; Маурер, Д. А. (2017). "Проектирование, конструкция и эксплуатация компактного тороидального гибрида". Наука о синтезе и технологии. 72 (1): 76. doi: 10.1080/15361055.2017.1291046. S2CID 125968882.
2. ^ "Моделирование компактного тороидального гибрида с использованием NIMROD" (PDF). Принстонская лаборатория физики плазмы. Соединенные Штаты: PPPL, Министерство энергетики Соединенных Штатов. 13 Ноября 2011. стр. 18.
3. ^ Бадер, Аарон (ORCID:000000026003374X); Хегна, C. C.; Чианчоза, Марк Р. (ORCID:0000000162115311); Хартвелл, Дж. Дж. (2018-03-16). "Минимальная магнитная кривизна для упругих отклонителей, использующих компактную тороидальную гибридную геометрию". Физика плазмы и управляемый термоядерныйсинтез. Соединенные Штаты: Управление научно-технической информации Министерства энергетики Соединенных Штатов. 60 (5): 054003. doi: 10.1088/1361-6587/aab1ea. Извлечено 2019-09-27.
4. ^ Херфиндаль, Дж. Л.; Доусон, Дж. Д.; Эннис, Д. А.; Хартвелл, Г. Дж.; Лох, С. Д.; Маурер, Д. А. (2014). "Разработка и первоначальная эксплуатация двухцветной системы мягкой рентгеновской камеры в компактном тороидальном гибридном эксперименте". Обзор научных приборов. 85 (11): 11D850. doi: 10.1063/1.4892540. PMID 25430263.
5. ^ Хэнсон, Дж. Д.; Хиршман, С. П.; Ноултон, С. Ф.; Лао, Л. Л.; Лазарус, Э. А.; Шилдс, Дж. М. (2009). "V3FIT: код для реконструкции трехмерного равновесия". Ядерный синтез. 49 (7): 075031. doi: 10.1088/0029-5515/49/7/075031.
6. ^ Хиршман, С. П.; Уитсон, Дж. С. (1983). "Метод момента наибольшего спуска для трехмерных магнитогидродинамических равновесий". Физика жидкостей. 26 (12): 3553. doi: 10.1063/1.864116. OSTI 5537804.
7. ^ Ma, X.; Cianciosa, M. R.; Эннис, Д. А.; Хансон, Дж. Д.; Хартвелл, Г. Дж.; Херфиндал, Дж. Л.; Хауэлл, Э. К.; Ноултон, С. Ф.; Маурер, Д. А.; Транверсо, П. Дж. (2018). "Определение профилей преобразования тока и вращения в токоведущем стеллараторе с использованием мягких рентгеновских измерений излучательной способности". Физика плазмы. 25: 012516. doi: 10.1063/1.5013347. OSTI 1418890.
8. ^ Робердс, Н. А.; Гуазотто, Л.; Хэнсон, Дж. Д.; Херфиндаль, Дж. Л.; Хауэлл, Э. К.; Маурер, Д. А.; Совинек, К. Р. (2016). "Моделирование распиловки в токоведущем стеллаторе". Физика плазмы. 23 (9): 092513. doi: 10.1063/1.4962990.
9. ^ Магистр Х.; Маурер, Д. А.; Ноултон, С. Ф.; Архимиллер, М. К.; Чиансиоза, М. Р.; Эннис, Д. А.; Хэнсон, Дж. Д.; Хартвелл, Г. Дж.; Хиберт, Дж. Д.; Херфиндаль, Дж. Л.; Пандья, М. Д.; Робертс, Н. А.; Траверсо, П. Дж. (2015). "Неосесимметричная равновесная реконструкция токоведущего стелларатора с использованием измерений радиуса инверсии внешнего магнитного и мягкого рентгеновского излучения". Физика плазмы. 22 (12): 122509. doi: 10.1063/1.4938031. OSTI 1263869.
10. ^ Пандья, Доктор медицинских наук; Арчмиллер, Доктор медицинских наук; Чианчоза, Доктор медицинских наук; Эннис, Д. А.; Хансон, Дж. Д.; Хартвелл, Дж. Дж.; Хеберт, Дж.Д.; Херфиндей, Дж. Л.; Ноултон, С. Ф.; Ма, Х.; Массида, С.; Маурер, Д. А.; Робертс, Н. А.; Траверсо, П. Дж. (2015). "Работа с низким коэффициентом безопасности и предотвращение пассивных сбоев в плазме, несущей ток, за счет добавления преобразования вращения стелларатора". Физика плазмы. 22 (11): 110702. doi: 10.1063/1.4935396.
11. ^ Архмиллер, М. К.; Чиансиоза, М. Р.; Эннис, Д. А.; Хэнсон, Д. Д.; Хартвелл, Г. Д.; Хиберт, Д. Д.; Херфиндаль, Д. Л.; Ноултон, С. Ф.; Магистр философии Х.; Маурер, Д. А.; Пандья, Д. М.; Транверсо, П. Дж. (2014). "Подавление вертикальной нестабильности в удлиненной токонесущей плазме путем применения вращательного преобразования стеллатора". Физика плазмы. 21 (5): 056113. doi: 10.1063/1.4878615.
12. ^ Гэнди, Р. Ф.; Хендерсон, М. А.; Хэнсон, Дж. Д.; Хартвелл, Г. Дж.; Свенсон, Д. Г. (1987). "Картирование магнитной поверхности с использованием метода эмиссионной нити накала на торсатроне цвета Каштана". Обзор научных приборов. 58 (4): 509–515. doi: 10.1063/1.1139261.
13. ^ Хартвелл, Г. Дж.; Гэнди, Р. Ф.; Хендерсон, М. А.; Хансон, Д. Д.; Свенсон, Д. Г.; Буш, К. Дж.; Колчин, Р. Дж.; Англия, А. К.; Ли, Д. К. (1988). "Отображение магнитной поверхности с помощью очень прозрачных экранов на Торсатроне цвета Каштана". Обзор научных приборов. 59 (3): 460–466. doi: 10.1063/1.1139861.
14. ^ Гэнди, Р. Ф.; Хендерсон, М. А.; Хэнсон, Дж. Д.; Ноултон, С. Ф.; Шнайдер, Т. А.; Свенсон, Д. Г.; Кэри, Дж. Р. (1990). "Дизайн компактного каштанового торсатрона". Технология Синтеза. 18 (2): 281. doi: 10.13182/FST90-A29300.
15. ^ Хендерсон, М. А.; Гэнди, Р. Ф.; Хансон, Дж. Д.; Ноултон, С. Ф.; Свенсон, Д. Г. (1992). "Измерение магнитных поверхностей на компактном торсатроне каштанового цвета". Обзор научных приборов. 63 (12): 5678–5684. doi: 10.1063/1.1143349.
16. ^ Ганди, Р. Ф.; Хартвелл, Г. Дж.; Хансон, Дж. Д.; Ноултон, С. Ф.; Лин, Х. (1994). "Управление магнитным островом на компактном торсатроне Auburn". Физика плазмы. 1 (5): 1576–1582. doi: 10.1063/1.870709.
17. ^ Томас - младший,.E; Ноултон, С. Ф.; Ганди, Р. Ф.; Куни, Дж.; Причард, Д.; Прюитт, Т. (1998). "Вращение плазмы с приводом в компактном торсатроне Auburn". Физика плазмы. 5 (11): 3991–3998. doi: 10.1063/1.873120.
Внешние ссылки[ править ]
Скрыть
Основные темы |
| |||||
Процессы, |
|
| ||||
Инерционный |
| |||||
Электростатический |
|
Другие формы
Приборы,
эксперименты
Магнитное удержание |
|
| ||||
Азия, |
| |||||
Европа |
|
Стелларатор
Америка |
|
Азия, |
|
Европа |
|
RFP
Намагниченная мишень
Другое
Инерционное
удержание
Лазер |
|
| ||
Европа |
|
Не-лазерный
Приложения
Категории:
https://en.wikipedia.org/wiki/Compact_Toroidal_Hybrid
Компактный Тороидальный Гибрид
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!