haku: @keyword kuljetus / yhteensä: 11
viite: 9 / 11
Tekijä: | Nora, Markus |
Työn nimi: | Modelling of Perturbative Transport Experiments in JET |
JET:n häiriökuljetuskokeiden mallinnus | |
Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
Julkaisuvuosi: | 2006 |
Sivut: | 54 Kieli: eng |
Koulu/Laitos/Osasto: | Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto |
Oppiaine: | Ydin- ja energiatekniikka (Tfy-56) |
Valvoja: | Salomaa, Rainer |
Ohjaaja: | Tala, Tuomas |
OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
Sijainti: | P1 Ark TF80 | Arkisto |
Avainsanat: | plasma transport perturbative Bohm/gyroBohm Weiland profile stiffness plasma kuljetus häiriö Bohm/gyroBohm Weiland profiilin jäykkyys |
Tiivistelmä (fin): | Plasman koossapidon, ja täten fuusioenergian tuottamisen, kannalta on välttämätöntä ymmärtää mitkä tekijät vaikuttavat hiukkasten ja niiden lämpöliikkeen kuljetukseen reaktorin keskustasta reunalle. Monet varsinkin turbulenssiin ja sen aiheuttamaan kuljetukseen liittyvät ilmiöt ovat kuitenkin toistaiseksi vailla tyhjentävää selitystä. Elektronien lämpötilaprofiilin jäykkyys, joka on varsin yleinen ilmiö tokamakeissa, on yksi niistä. Profiilin jäykkyydellä viitataan turbulentin lämpövuon nopeaan kasvuun lämpötilan gradienttipituuden mennessä kriittisen arvon alapuolelle. Toisin sanoen, kun profiili on saavuttanut marginaalisesti stabiilin tilan, ylimääräisen kuumennuksen tuottama energialisäys kulkeutuu yhä nopeammin ulos plasmasta. Ilmiö heikentää lämmön koossapitoa ja on näin ollen merkittävä ongelma tulevaisuuden reaktoreita silmälläpitäen. Profiilin jäykkyyden kvantitatiivinen määrittäminen edellyttää spontaanien tai indusoitujen häiriöiden etenemisen analysoimista. Parhaiten se onnistuu transientteihin kuljetusilmiöihin keskittyvissä häiriökokeissa. Tässä työssä tutkittiin kahta JETTO-kuljetuskoodiin sisällytettyä kuljetusmallia, puoliempiiristä Bohm/gyroBohm-mallia ja magnetohydrodynaamiseen nesteteoriaan perustuvaa Weilandin mallia, simuloimalla JET:ssä tehtyjä häiriökokeita ja analysoimalla tuloksia. Simuloiduissa plasmapurkauksissa oli käytetty eri ionikuumennustehoja jäykkyyden ioni-elektroni-lämpötilasuhderiippuvuuden selvittämiseksi. Häiriöiden tuottamiseen oli käytetty aaltomuotomuunnetun ionisyklotronikuumennustehon modulaatiota ja plasman reunan lähelle asetetun nikkelikohtion laserablaatiota. Kuumennustehomodulaation tapauksessa tulosten analysoinnissa käytettiin apuna Fourier-muunnosta. Ablaation tapauksessa tarkasteltiin puolestaan häiriön etenemisnopeutta ja vaimenemista. Tavoitteena oli selvittää, kuinka hyvin mallit vastaavat marginaalistabiilisuushypoteesia ja mitkä tekijät vaikuttavat mallien jäykkyysominaisuuksiin. Weilandin mallin havaittiin aliarvioivan kuljetusta jatkuvan toiminnan tilassa ja häiriökuljetusanalyysin perusteella kumpikaan malli ei ennustanut yhtä korkeaa jäykkyyden tasoa kuin kokeissa oli havaittu. Simuloinneissa jäykkyyden huomattiin muuttuvan ioni-elektroni-lämpötilasuhteesta riippumatta, mikä johti havaintoon, jonka mukaan jäykkyys riippuu lähes lineaarisesti ionilämpötilaprofiilin gradienttipituudesta. Kokeelliset tulokset vaikuttavat sopivan myös tähän näkemykseen ja näin ollen havaintoa voitaneen käyttää tulevaisuudessa hyväksi turbulenssikuljetusteorian kehityksessä. |
ED: | 2006-09-29 |
INSSI tietueen numero: 32431
+ lisää koriin
INSSI