Влияние облака вторичной плазмы на испарение макрочастиц в установках с магнитным удержанием

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Анализ экспериментальных данных о структуре углеводородных пеллетных облаков на гелиотроне LHD позволил сделать оценки относительных вкладов нейтрального и плазменного экранирования при испарении макрочастиц (пеллетов) в высокотемпературной замагниченной тороидальной плазме. В работе описана методика самосогласованного расчета скорости испарения макрочастицы, характерного размера пеллетного облака и концентрации электронов в его однократно ионизованной части с учетом нейтрального и плазменного экранирования. Для полистироловых макрочастиц, инжектированных в плазму установки LHD, такой расчет дает результаты, согласующиеся с экспериментальными, полученными в начальной фазе испарения, когда скорость испарения определяется тепловыми электронами, а влиянием надтепловой компоненты горячей плазмы на испарение можно пренебречь.

Об авторах

О. А. Бахарева

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: o.bakhareva@spbstu.ru
195251, Санкт-Петербург, Россия

В. Ю. Сергеев

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Email: o.bakhareva@spbstu.ru
195251, Санкт-Петербург, Россия

И. А. Шаров

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Автор, ответственный за переписку.
Email: o.bakhareva@spbstu.ru
195251, Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. B. V. Kuteev, Tech. Phys. 44, 1058 (1999).
  2. B. P'egouri'e, Plasma Phys. Control. Fusion 49, R87 (2007).
  3. P. B. Parks and R. J. Turnball, Phys. Fluids 20, 1735 (1978).
  4. L. R. Baylor, G. L. Schmidt, W. A. Houlberg, S. L. Milora, C. W. Gowers, W. P. Bailey, M. Gadeberg, P. Kupschus, J. A. Tagle, D. K. Owens, D. K. Mans eld, and H. K. Park, Nucl. Fusion 32, 2177 (1992).
  5. V. A. Rozhansky and I. Y. Senichenkov, Plasma Phys. Rep. 31, 993 (2005).
  6. L. L. Lengyel, K. Bu¨chl, G. Pautasso, L. Ledl, A. A. Ushakov, S. Kalvin, and G. Veres, Nucl. Fusion 39, 791 (1999).
  7. F. Koechl, B. P'egouri'e, A. Matsuyama, H. Nehme, V. Waller, D. Frigione, L. Garzotti, G. Kamelander, V. Parail, and JET EFDA contributors, J. E. (2012)
  8. Modelling of pellet particle ablation and deposition: the hydrogen pellet injection code HPI2, EUROfusion Preprint EFDA-JET-PR(12)57 (2012); https://scipub.euro-fusion.org/wp-content/uploads/2014/11/EFDP12057.pdf.
  9. R. Samulyak, S. Yuan, N. Naitlho, and P. Parks, Nucl. Fusion 61, 046007 (2021).
  10. J. McClenaghan, L. Lao, P. Parks, W. Wu, J. Zhang, and V. Chan, Nucl. Fusion 63, 036015 (2023).
  11. V. Y. Sergeev, O. A. Bakhareva, B. V. Kuteev, and M. Tendler, Plasma Phys. Rep. 32, 363 (2006).
  12. I. A. Sharov, V. Y. Sergeev, I. V. Miroshnikov, N. Tamura, B. V. Kuteev, and S. Sudo, Rev. Sci. Instrum. 86, 043505 (2015).
  13. I. A. Sharov, V. Y. Sergeev, I. V. Miroshnikov, B. V. Kuteev, N. Tamura, and S. Sudo, Tech. Phys. Lett. 44, 384 (2018).
  14. I. A. Sharov, V. Yu. Sergeev, I. V. Miroshnikov, N. Tamura, and S. Sudo, Plasma Phys. Control. Fusion 63, 065002 (2021).
  15. V. A. Rozhansky, Sov. J. Plasma Phys. 15, 638 (1989).
  16. V. Rozhansky, I. Senichenkov, I. Veselova, and R. Schneider, Plasma Phys. Control. Fusion 46, 575 (2004).
  17. S. J. Blanksby and G. B. Ellison, Acc. Chem. Res. 36, 255 (2003).
  18. Л. Г. Лойцянский, Механика жидкости и газа, учеб. для вузов, 7-е изд., испр., Дрофа, М. (2003).
  19. В. А. Рожанский, Теория плазмы, Лань, СПб. (2012).
  20. D. K. Morozov, V. I. Gervids, I. Y. Senichenkov, I. Y. Veselova, V. A. Rozhansky, and R. Schneider, Nucl. Fusion 44, 252 (2004).
  21. O. A. Bakhareva, V. Y. Sergeev, and I. A. Sharov, JETP Lett. 117, 207 (2023).
  22. A. Matsuyama, B. P'egouri'e, R. Sakamoto, J. S. Mishra, G. Motojima, and H. Yamada, Plasma Phys. Control. Fusion 54, 035007 (2012).
  23. V. Y. Sergeev, K. V. Khlopenkov, B. V. Kuteev, S. Sudo, K. Kondo, H. Zushi, S. Besshou, F. Sano, H. Okada, T. Mizuuchi, K. Nagasaki, T. Obiki, and Y. Kurimoto, Plasma Phys. Control. Fusion 40, 1785 (1998).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023