search query: @keyword ASCOT / total: 10
reference: 9 / 10
« previous | next »
Author:Aho-Mantila, Leena
Title:Monte Carlo Modeling of Fast Electron Effects in the Divertor Region
Nopeiden elektronien Monte Carlo -mallintaminen diverttorialueella
Publication type:Master's thesis
Publication year:2007
Pages:86      Language:   eng
Department/School:Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto
Main subject:Ydin- ja energiatekniikka   (Tfy-56)
Supervisor:Salomaa, Rainer
Instructor:
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark TF80     | Archive
Keywords:tokamak
divertor
fast electrons
kinetic effects
ASCOT
SOLPS
tokamak
diverttori
nopeat elektronit
kineettiset ilmiöt
ASCOT
SOLPS
Abstract (fin):Tokamakissa reunaplasman kulkeutumista kammion seinämille voidaan rajoittaa taivuttamalla uloimmat magneettiset kenttäviivat kohti diverttorilevyjä.
Fuusioplasmasta karkaavat kuumat hiukkaset kulkevat tällöin levyille nk. kuorintakerroksen läpi.
Erittäin suorituskykyisessä plasmassa kuorintakerroksen törmäyksellisyys saattaa kuitenkin olla niin vähäistä, etteivät hiukkaset ehdi termalisoitumaan diverttorialueen kylmempään lämpötilaan, vaan saattavat saapua levyille kuumina.
Tämän seurauksena levyjen lämpökuormat kasvavat ja diverttorialueen mittausten tulkinta saattaa vaikeutua.
Lisäksi plasman uudenlainen käyttäytyminen saattaa heikentää kuorintakerroksen numeerisessa mallinnuksessa paljon käytetyn nestekuvauksen toimivuutta.
Esimerkiksi törmäyksettöminä fuusioplasmasta diverttorilevyille kulkevat nopeat elektronit saattavat vaikuttaa voimakkaasti lämmönjohtumiseen ja levyjen sähköiseen potentiaaliin.

Tässä työssä on tarkasteltu elektronien termalisoitumista tokamak-plasman kuorintakerroksessa.
Elektronien johtokeskusten liikeratojen laskemiseen on käytetty Monte Carlo -menetelmään pohjautuvaa ASCOT-simulaatiokoodia.
Diverttorialueen energiajakauman tutkimista varten erilaisia elektronijoukkoja lähetettiin alueelta, jossa kuuma fuusioplasma on lähimpänä avoimia kenttäviivoja.
Coulombin törmäysten ja magneettisen epähomogenian vaikutusta elektroneihin seurattiin aina diverttorilevyille asti.
Vakiona pysyvän taustaplasman parametrit saatiin SOLPS-nestekoodin laskelmista.
ASCOT-koodia muokattiin työssä ottamaan huomioon diverttorialueen voimakas sähkökenttä.

Kun elektronit lähetettiin hyvin läheltä kuumaa keskusplasmaa, suurin osa ehti termalisoitua ennen saapumistaan diverttorilevyille.
Alkuperäisen energiajakauman kuumasta hännästä osa säilyi kuitenkin törmäyksettömänä, vieden merkittävän määrän energiaa levyille.
Mitä kuumempi alkujakauma lähetettiin, sitä enemmän ylitermisiä elektroneja havaittiin levyillä.
Kauempana keskustasta kuorintakerroksessa kulkeneet elektronit eivät sitä vastoin termalisoituneet juuri ollenkaan, vaan niiden energiajakauma levyillä oli hyvin samankaltainen kuin kuuma alkujakauma.

Työn tuloksista voidaan todeta, että tokamakin kuorintakerroksen vähäinen törmäyksellisyys saattaa heikentää nestekuvan toimivuutta plasman numeerisessa mallinnuksessa.
Diverttorin lämpökuormat voivat olla odottamattoman korkeita, ja esimerkiksi kokeelliset lämpötilamittaukset voivat antaa vääriä tuloksia diverttoriplasman energiajakauman ollessa häntävahvistunut.
ASCOT-simulaatioilla saatiin hyviä suuntaa-antavia tuloksia.
Työtä tullaan jatkamaan sekä kehittämällä mallinnuskoodia että muokkaamalla simulaatioita, jotta diverttorin lämpökuormille saadaan kvantitatiivisia arvioita.
ED:2007-06-08
INSSI record number: 34054
+ add basket
« previous | next »
INSSI