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合肥研究院在弹丸注入加料研究方面取得新进展

2019-11-08 13:24:28   【浏览】999

经过多年的努力,东方射弹装药系统已经能够实现稳定的连续注射。最近,中国科学院合肥材料科学研究所托卡马克物理实验室研究员胡建生的研究小组在弹丸装填实验方面取得了新的进展。相关成果是基于东部共振磁扰动抑制边界局域模情况下弹丸装药密度补偿和储能回收的研究。Ed模式h模式等离子体在东方使用燃料芯块)发表在核聚变领域杂志《核聚变》上。

射弹注入和装药是未来国际热核实验堆(iter)运行过程中的一种重要装药方法,共振磁扰动(rmp)是iter缓解边界局域模(elm)的一种重要方法。如何实现这两种方法的兼容对iter未来的运行具有重要意义。为了解决这一问题,研究组成员首次采用射弹注入法在东托卡马克上注入边界局域模被rmp完全抑制的高约束模等离子体。结果表明,颗粒充电可以显著补偿由rmp引起的密度放电效应,同时可以恢复降低的等离子体能量存储(如图1所示)。此外,通过比较类似条件下射弹和超声分子束注入装药的实验结果,可以看出射弹装药更容易恢复等离子体能量存储(如图2所示)。

这项研究得到了东方团队及其合作伙伴的大力支持,并得到了国家自然科学基金会和国家重点研究与发展计划的支持。

图1 5氘射弹的连续注入补偿了由rmp引起的密度损失,同时改善了等离子体约束

图2在RMP抑制elm条件下射弹进料和超声分子束进料对改善等离子体性能的影响比较。

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