长脉冲运行下钨熔化行为及其对等离子体放电影响研究

项目名称： 长脉冲运行下钨熔化行为及其对等离子体放电影响研究

项目编号： No.11405209

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 朱大焕

作者单位： 中国科学院合肥物质科学研究院

项目金额： 28万元

中文摘要： 钨熔化直接影响到面对等离子体材料与部件使用寿命以及等离子体运行安全，是未来国际热核聚变实验装置ITER非常关心的热点问题之一。本申请提出在与ITER结构和功能基本相似的全超导托卡马克EAST装置上开展钨的可控诱导熔化实验，模拟长脉冲运行下钨熔化行为及其随时间的演化过程，通过对熔化层迁移、液滴发射、材料损伤与表面结构改变、以及等离子体运行参数变化等的深入研究，分析钨杂质的产生与迁移规律，结合边界蒙特卡罗程序EMC3钨杂质输运模拟，阐明钨熔化对等离子体长脉冲放电的影响机理，并在此基础上预测ITER装置中钨熔化行为并评估其对等离子体运行的影响。本项研究不仅可为EAST及ITER正在开展的钨基面对等离子体材料与部件表面结构优化，而且可为装置全金属壁环境下长脉冲高参数物理实验运行及控制提供重要的科学依据和数据积累。

中文关键词： 钨；熔化；长脉冲高参数放电；偏滤器；金属壁

英文摘要： Tungsten melting directly influencing the lifetime of plasma facing material and component and safety of plasma operation, is an ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) very concerned critical issue. This application proposes that performi

英文关键词： Tungsten；Melting；Long pulse and high parameter discharge；Divertot；Metal wall