托卡马克边界等离子体输运的三维模拟

项目名称： 托卡马克边界等离子体输运的三维模拟

项目编号： No.11175045

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 查学军

作者单位： 东华大学

项目金额： 55万元

中文摘要： 磁约束聚变装置里位于芯部等离子体与第一壁之间的边界等离子体，其行为既对芯部等离子体产生重要影响又影响自身与第一壁相互作用。边界等离子体行为将直接影响未来聚变堆的排灰、排热和杂质控制，其研究已成为当前聚变研究的前沿课题。在纺星器LHD、W7-AS等装置上的实验结果显示，复杂的磁力线拓扑结构对边界等离子体输运有重要影响。托卡马克由于纵场波纹度以及外加干扰场的影响，其偏滤器等离子体磁场位形具有三维结构，而且具有分立限制器的托卡马克在限制器放电位形下，刮削层（SOL）有着更为复杂的三维磁场拓扑结构，因此开展托卡马克边界等离子体和杂质输运的三维模拟研究，可给出更符合实际物理条件的定量结果，以求解释当前模拟和实验不相符合的某些边界物理实验现象, 为优化国内大中型托卡马克装置的运行提供参考。开展该模拟研究对于解决有关ITER边界等离子体输运的科学问题具有重要意义

中文关键词： 边界等离子体；偏滤器；刮削层；三维模拟；输运

英文摘要：

英文关键词： Boundary Plasma；Divertor；Scape-off Layer；3D Simulation；Transport