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表皮電流によるトカマクプラズマ周辺部の局所加熱

通过表层电流对托卡马克等离子体周围进行局部加热

基本信息

批准号：
01460252
负责人：
中村正彦
金额：
$ 3.78万
依托单位：
Osaka Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、トカマクにトロイダル方向の高周波電場を印加し、その電場によりジュ-ル加熱によって周辺部を加熱することを目的とする。高周波電場は、表皮効果のため、プラズマの周辺部のみにしか浸透しないので、周辺部の局所加熱が期待される。そのための、高周波発振器を、本補助金を使って購入した。発振器の主な性能は、以下のとうりである。発振周波数f=5.5kHz、出力電圧V≦4VOLT、最大出力パワ-P=10kW、パルス幅τ=20msこの発振器の出力端子を、WTー3トカマクの真空容器の1タ-ン絶縁部に直接接続して、高周波電力をプラズマに供給する。この高周波電場によるジュ-ル加熱パワ-の空間的分布を計算によって求めた。加熱パワ-のピ-クの位置dの、周波数fに対する依存性を調べた。f≧5kHZにおいては、dは、fに強くは依存せず、d/a=0.1程度である(aはプラズマの小半径)。ただし、全入力パワ-は、fの増加とともに、かなり小さくなる。f=5.5kHzのとき、1タ-ン電圧4Voltで加熱パワ-10kW程度が見込まれる。そこで、ここでは、f=5.5kHzとして実験を行った。プラズマ電流Ip=50〜100kAのプラズマに高周波電場を加えた。約1Voltの高周波電場印加によって、誘起される交流プラズマ電流は、約1kAであり、もとのプラズマパラメ-タには、あまり依存しない。この電流値は、表皮効果によって与えられる値にほぼ等しいことが確認されている。また、磁気コイルによる計測より、この交流電流は、ポロイダル方向にほぼ均等に生成されていることが確認された。表面プラズマの局所加熱の効果は、まだ観測されていない。入力パワ-が小さいためと考えられる。発振器とプラズマとの結合をよりよくして、入力パワ-を増強するため、結合部を改造中である。

In this study, the high-frequency electric field in the direction of the Tokamakura is applied. The field is heated and the surrounding area is heated and heated. High-frequency electric field, epidermal effect, プラズマのperipheral embroidery, infiltration, and radial heating.そのための、High frequency oscillator を、This subsidy is used to purchase した. The main performance of the vibrator is as follows. Oscillation frequency f=5.5kHz, output voltage V≦4VOLT, maximum output power-P=10kW, amplitude τ=20msこの発The output terminal of the vibrator and the vacuum container of the WT 3 vacuum container are directly connected to the high-frequency power supply terminal. The distribution of the high-frequency electric field in the heating space is calculated using the high-frequency electric field. Heating パワ-のピ-クの position dの, frequency number f に対するdependenceを Adjustmentべた. f≧5kHZ においては, dは, fにstrong くはdependence せず, d/a=0.1 degree である(aはプラズマのsmall radius).ただし, full entry force パワ-は, fのincreasing plus とともに, かなり小さくなる. f=5.5kHz, 1タ-ンelectric voltage, 4Volt, and heating level of -10kW.そこで、ここでは、f=5.5kHzとして実験を行った.プラズマcurrent Ip=50~100kAのプラズマにHigh frequency electric field をえた. Approximately 1 Volt of high-frequency electric field Inca current, induced AC current , about 1kA であり, もとのプラズマパラメ-タには, あまりdepends on しない.このcurrent つは, epidermal effect によって and えられる値にほぼ, etc. しいことがconfirm されている.また, magnetic 気コイルによるmeasurement より, このAC current は, ポロイダル direction にほぼequal generation されていることがconfirm された. The effect of heating the surface is the same as that of the surface. Enter the power of パワ-が小さいためと卡えられる. The oscillation device is combined with the をよりよくして, the force is added to the strong するため, and the joint part is transformed into the である.