Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Plazmaszéli instabilitások

Plazmaszéli instabilitások
by

Mate Lampert

on 28 April 2010

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Plazmaszéli instabilitások

Tartalom:
Fúziós plazmafizikai bevezető
Az plazmaszéli instabilitások (ELM)
Az ELM vizsgálati eszközei
Az ELM kialakulásának vizsgálata
Kitekintés
Készítette: Lampert Máté 2010
Témavezető: Kocsis Gábor - RMKI-KFKI Plazmaszéli instabilitások Plazmafizikai bevezető Az Univerzumban található anyag kb. 99%-a plazma halmazállapotú
Földi körülmények között az ionizáció mértéke elenyésző
A csillagokban a magas hőmérséklet miatt plazma halmazállapot uralkodik
Az anyagnak ezt a formáját szeretnénk a Földön stabilan létrehozni, és energiát kinyerni belőle
Inerciális összetartás High Power laser Energy Research facility (HiPER)
Mágneses összetartás Sztellarátor Tokamak
High Confinement mode (H-mode) ASDEX (1982): felfedezték a H-mode-ot
A fűtési teljesítményt növelve a nyomás hirtelen többszöröse lesz
Nagyobb nyomás: több fúziós reakció
A plazma szélén nagy nyomás gradiens alakul ki
Instabilitásokhoz vezet
Edge Localized Mode (ELM) A plazmaszéli instabilitások gyűjtőneve: ELM Kváziperiodikus perturbáció, amely részecske és energiaveszteséget okoz
Jelentős kárt okozhat a berendezésben
Megtisztítja a plazmát a szennyezőktől
Ezért fontos kontrollált irányításuk (triggerelés) Ismétlődési gyakoriságuk magas
A teljesítmény növelésével csökken a frekvencia
Előtte mágneses prekurzor, alatta pedig mágneses fluktuáció

A fűtési teljesítmény növelésével Az ELM frekvencia nullára csökken
Szennyezők gyülemlenek fel
Plazma diszrupcióhoz vezet Az ELM-ek osztályozása A plazmaállapotokat a szeparátrixon keresztülhaladó energia határozza meg
Szabályozható a fűtési teljesítménnyel
Fűtési küszöb alatt: alacsony összetartású mód
Felette: Magas összetartású mód
A küszöb közelében található a III-as típusú ELMy mód
Tovább növelve: I-es típusú ELMy mód Az ismétlődési frekvencia nő a teljesítmény növelésével
Előtte oszcillációk a hőmérsékleti profilban
Alatta erős mágneses oszcillációk
Állandó szennyező koncentráció és plazmasűrűség
Ha kontrollálható, akkor hosszan fenntartható plazmaállapot
Akár több perces plazmák is létrehozhatók
Az ELM-ek szabályozása
ELM triggereléssel
Deutériumjég pellettek injektálásával oldják meg

Eszerint is osztályozható
Természetes ELM: önmagától lezajlódó folyamat
Triggerelt ELM: pellett belövéssel gerjesztett Fizikai különbség?
Ahhoz, hogy a plazmát energiatermelésre tudjuk felhasználni, teljesíteni kell a Lawson-kritériumot:


Két lehetséges megoldás létezik:


Mágneses és inerciális összetartás Mágneses és inerciális összetartás Ahhoz, hogy a plazmát energiatermelésre tudjuk felhasználni, teljesíteni kell a Lawson-kritériumot:



Két lehetséges megoldás létezik:


Nagy energia összetartási idő alacsony részecskesűrűség mellett (mágneses összetartás)
Nagy részecskesűrűség alacsony energia összetartási idő mellett (inerciális összetartás) Gyors tranziens folyamat: ~100µs
Nehéz diagnosztikát fejleszteni hozzá
Alkalmazható: Az ELM vizsgálata Videó diagnosztika (max. 100kHz)
Mágneses szondák (~ 2Mhz)

Videó diagnosztika: az ELM alatt látható tartományú legerjesztődések figyelhetők meg
Mágneses szondák: az ELM alatt lezajló mágneses fluktuációk miatt
Mágneses tekercsek a JET-en A vákuumkamra körül elhelyezett tekercsek
Jelüket nagy sebességű ADC digitalizálja
A tekercs orientációja meghatározza a jel milyen komponensét méri:
Mágneses diagnosztikák Mirnov-tekercs: Poloidális komponens
Radiális mágneses tekercsek: Radiális komponens
Az adatgyűjtés és a kiértékelés célja
Kérdéses a triggerelt és a természetes ELM közötti különbség
A feladatom
megvizsgálni, hogy van-e a lezajlódó fizikai folyamatokban különbség
meghatározni az ELM térbeli kezdeti helyét (ha létezik ilyen)
Szükség van: A tekercsek pontos koordinátáira
Az ELM kezdeti időpontjához tartozó koordinátára
A tekercsek térképe
A tekercsek jelei - shot #76930
További feladatok: Kitekintés A mágneses jelek kezdeti időpontjának meghatározása



Az ELM kezdeti időpontjához tartozó hely meghatározása
Adatbázis felállítása a különböző lövésekhez
Fizikai interpretáció adása A jelek spektrogramjának elkészítése
A burkológörbe felvétele
Kezdeti időpont definiálása Köszönöm a figyelmet! A tekercsek jelei - shot #78427
Full transcript