Tokamak中的高能量粒子驱动的模以及与磁流体不稳定性相互作用
结题报告
批准号:
11835010
项目类别:
重点项目
资助金额:
300.0 万元
负责人:
马志为
依托单位:
学科分类:
磁约束等离子体
结题年份:
2023
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
马志为
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中文摘要
利用自主研发的高精度非线性三维混合动理学-磁流体程序CLT-K来研究磁约束聚变中高能量粒子相关的物理问题:高能量粒子激发的环形阿尔芬本征模TAE和内扭曲模(鱼骨模)的非线性演变、由TAE引起高能量粒子损失、高能量粒子与磁流体不稳定性(如撕裂模和气球模)的相互作用,以及自洽的三维环位形下自举电流驱动新经典撕裂模的非线性过程。通过这些研究,将增加我们对于托卡马克中高能量粒子物理以及与撕裂模等磁流体模式相互作用过程有更加清楚地认识,能更好地了解高能量粒子和阿尔法粒子的能量沉积和输运过程、以及其对等离子体约束的影响。通过对实验中观测到一些相关现象进行合理地物理解释,预言实验结果,有望对实际托卡马克运行位形优化提供建设性的建议。
英文摘要
We will use our independently developed high accuracy nonlinear MHD-kinetic hybrid code (CLT-K) to study crucial physics problems associated with energetic particles (EPs) in magnetically confined fusion device (Tokamak) such as nonlinear dynamics of energetic particle driven Alfven eigenmodes and non-resonant internal kink modes (fishbone). Through numerical simulation studies, it will enhance our understanding in some keys of EP physics such as nonlinear processes of MHD modes driven by EPs and their interactions with the MHD instabilities (eg. tearing mode) in Tokamak. We also hope to clarify physical process of energy deposition and transport of EPs and address how EPs to affect plasma confinement. Through careful investigations of EP physics by experiment, theory, and simulation, we hope we are able first to give physical explanation of experimental phenomena, then to predict the experimental results, and final to propose the optimized operation scenario.
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Role of Hall effect on the resistive kink mode in tokamaks
霍尔效应对托卡马克电阻扭结模式的作用
DOI:10.1088/1361-6587/ab60ff
发表时间:2020-01
期刊:Plasma Physics and Controlled Fusion
影响因子:2.2
作者:Zhang W.;Ma Z. W.;Zhang H. W.;Wang X.
通讯作者:Wang X.
DOI:10.1088/1741-4326/aceb77
发表时间:2023-07
期刊:Nuclear Fusion
影响因子:3.3
作者:Xin Eric Wang;Haowei Zhang;Wenjin Chen;T. Sun;Wei Zhang;Zhiwei Ma
通讯作者:Xin Eric Wang;Haowei Zhang;Wenjin Chen;T. Sun;Wei Zhang;Zhiwei Ma
Role of thermal conduction on resistive tearing mode in Tokamaks
热传导对托卡马克电阻撕裂模式的作用
DOI:10.1088/1361-6587/ab216b
发表时间:2019-05
期刊:Plasma Physics and Controlled Fusion
影响因子:2.2
作者:Xu Hai Wen;Song Yuan Hong;Ma Zhi Wei;Zhang Wei;Wang You Nian
通讯作者:Wang You Nian
Avalanche transport of energetic-ions in magnetic confinement plasmas: nonlinear multiple wave-number simulation
磁约束等离子体中高能离子的雪崩传输:非线性多波数模拟
DOI:10.1088/1741-4326/ac38c6
发表时间:2021-11
期刊:Nuclear Fusion
影响因子:3.3
作者:X.L. Zhu;W. Chen;M. Podestà;F. Wang;D. Liu;Z.X. Wang
通讯作者:Z.X. Wang
DOI:--
发表时间:2022
期刊:Fundamental Research
影响因子:6.2
作者:Wei Chen;et al.
通讯作者:et al.
Hall效应对Tokamak中撕裂模不稳定性演变和控制的影响
  • 批准号:
    11775188
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    94.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    马志为
  • 依托单位:
外加剪切流下三维磁重联动力学过程的研究
  • 批准号:
    41474123
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    100.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    马志为
  • 依托单位:
电阻壁模式不稳定性的数值模拟研究
  • 批准号:
    11175156
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2011
  • 负责人:
    马志为
  • 依托单位:
在不同的剪切流下的磁重联的动力学过程
  • 批准号:
    41074105
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    45.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    马志为
  • 依托单位:
国内基金
海外基金