расчет электрического поля и вращения плазмы в токамаке diii

XXXV Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 11 – 15 февраля 2008 г.
РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ И ВРАЩЕНИЯ ПЛАЗМЫ В ТОКАМАКЕ DIII-D
В L И Н-МОДАХ С НАГРЕВНЫМ ПУЧКОМ
Ранцев-Картинов В.А.
ИЯС РНЦ «Курчатовский Институт», РФ, Москва, rank@nfi.kiae.ru
Рассмотрены разряды в токамаке DIII-D в L и H-модах для различных значений продольного
магнитного поля, полученные сразу после прекращения пилообразных колебаний благодаря
применению дейтериевого пучка дополнительного нагрева с энергией атомов ~ 80 КэВ и
представленные в базе данных ITER в качестве стандартных разрядов данных типов.
Используя экспериментальные радиальные распределения электронной, ионной
температуры, эффективного заряда, параметра устойчивости и плотности электронов,
получены распределения термоэлектрического / полного потенциала и электрического поля в
плазме, плотности ионов примеси, относительной плотности не скомпенсированного заряда,
скорости вращения плазмы вдоль и поперек магнитного поля. Исходя из заданного
распределения плотности тока пучка дополнительного нагрева, проведены расчеты
тороидального / полоидального вращения плазмы для исследуемых разрядов и сравнение их
с экспериментально измеренными значениями. Выявлено хорошее совпадение полученных в
результате расчета распределений и экспериментальных, если принять во внимание
вносимый в плазму момент вращения нейтральным пучком, а также вращение,
обусловленное термоэлектрическим полем [1, 2]. Это обстоятельство значительно усложняет
расчеты определения скоростей вращения плазмы без выделения термоэлектрической части
ее потенциала. В потенциал плазмы существенный вклад вносит вращение плазмы поперек
магнитного поля, скорость которого существенно меньше скорости ее вращения вдоль
магнитного поля.
Литература
[1]. V.A. Rantsev-Kartinov, “Thermoelectric potential in a weakly-inhomogeneous collisionless
maxwellian plasma”, Proceeding of V International Conference “Plasma Physics and Plasma
Technology”, v. 1, pp. 212-214, Minsk, Belarus, Sep. 18-22, (2006).
[2]. В.А. Ранцев-Картинов, «Распределение термоэлектрического поля и структура
плазменного шнура в омическом режиме на токомаке Т-10», Звенигород (2006)
1