ГДЛ Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г.
advertisement
Результаты экспериментов с антипробкотроном в стационарном режиме ГДЛ Докладчик: А.В.Аникеев Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Стационарный режим ГДЛ Энергосодержание популяции быстрых ионов Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Стационарный режим ГДЛ расчет инжекция 5 мс инжекция 1 мс Электронная температура на оси ГДЛ Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Стационарный режим ГДЛ Относительное давление плазмы . Стабилизация плазмы осуществляется посредством подачи потенциала на лимитер Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Схема установки Длина соленоида L = 7 м Магнитное поле в центре B0 = 2.6 кГс Пробочное отношение R = 33 Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Схема установки Ячейка каспа (антипробкотрон) Длина соленоида L = 7 м Магнитное поле в центре B0 = 2.6 кГс Пробочное отношение R = 33 Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Данные дисперсионного интерферомет ра в центре ГДЛ NBI NBI Limiter on, CUSP on Режим с включенным антипробкотроном и потенциалом на лимитерах 100 В Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. NBI ГДЛ Профиль плотности плазмы в ЦП Данные дисперсионного интерферомет ра в центре ГДЛ NBI NBI Limiter on, CUSP on Режим с включенным антипробкотроном и потенциалом на лимитерах 100 В Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. NBI ГДЛ Данные дисперсионного интерферомет ра в центре ГДЛ NBI NBI Limiter off, CUSP off Режим с выключенным антипробкотроном и плавающим потенциалом на лимитерах (сильная неустойчивость) Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. NBI ГДЛ Данные дисперсионного интерферомет ра в центре ГДЛ NBI Профиль плотности плазмы в ЦП NBI Limiter off, CUSP off Режим с выключенным антипробкотроном и плавающим потенциалом на лимитерах (сильная неустойчивость) Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. NBI ГДЛ Данные дисперсионного интерферомет ра в центре ГДЛ NBI NBI Limiter off, CUSP on Режим с включенным антипробкотроном и плавающим потенциалом на лимитерах Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. NBI ГДЛ NBI Limiter off, CUSP on 5 NBI, поддув газа на ось. Лимитеры отключены (плавают), «квазиустойчивость» Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ NBI Limiter off, CUSP on 5 NBI, поддув газа на ось. Лимитеры отключены (плавают), «квазиустойчивость» Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Limiter off, CUSP on 5 NBI, поддув газа на ось. Лимитеры отключены (плавают), «квазиустойчивость» Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Тройной зонд в каспе r0=1.5cm NBI Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ NBI Limiter off, CUSP on 5 NBI, поддув газа на ось. Лимитеры отключены (плавают), «неустойчивость» Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Тройной зонд в каспе r0=0.5cm Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ r0=1.5cm r0=1.5cm r0=1.5cm Интеграл устойчивости при выключенном лимитере и наличии поддува газа Короткая трубка Длинная трубка Красная линия – центральная ячейка Синяя линия – касп Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Короткая трубка Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. Длинная трубка ГДЛ Нет поддува газа, лимитер включен (100 V) Интеграл устойчивости Красная линия – центральная ячейка Синяя линия – касп Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Ток насыщения в щели КАСПа к центру Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Зависимость энергосодержания в быстрых ионах от мощности инжекции в режиме без газового поддува. Энергосодержание, Дж ... 600 500 400 300 200 100 0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 Мощность инжекции, МВт Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Энергосодержание, Дж ... Зависимость энергосодержания в быстрых ионах от мощности инжекции в режиме с газовым поддувом. 700 600 500 400 300 200 100 0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 Мощность инжекции, МВт Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ Заключение В стационарном режиме работы установки ГЛД с длительностью атомарной инжекции 5 мс и МГД-стабилизацией при помощи антипробкотрона удалось получить максимальное значение энергосодержания в быстрых ионах ~ 600 Дж, что соответствует значению ~0.25 Температура электронов в этом режиме была в районе 70-80 эВ. (макс. 95 эВ). При мощности инжекции ~2.5 МВт наступает развитие неустойчивости, ограничивающее рост энергосодержания в плазме и даже приводящее к потерям мишенной плазмы и быстрых частиц. Недостаточные стабилизирующие свойства антипробкотрона связаны, по-видимому, с малым давлением плазмы. Независимое повышение давления плазмы в каспе планируется осуществить в ближайших экспериментах. Семинар плазменных лабораторий ИЯФ 22 мая 2007 г. ГДЛ
