2D–4D-моделирование проникновения нейтральных частиц в центр плазменного шнура в стеллараторе Л-2М. Верификация результатов с использованием кода ASTRA

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проведена верификация разработанного авторами 2D-кода для расчета проникновения нейтральных частиц со стенки камеры в центр плазмы, создаваемой и удерживаемой в стеллараторе Л-2М. В диапазоне рабочих плотностей плазмы (1 × 1019 м–3 < ne < 3 × 1019 м–3) получено хорошее совпадение с результатами расчетов, выполненных с использованием кода ASTRA. Проведено 3D- и 4D-моделирование проникновения нейтральных частиц со стенки камеры в центр плазменного шнура. Показано, что 2D-моделирование дает завышенное значение концентрации нейтральных частиц в центре плазмы, по сравнению с 3D- и 4D-моделями, более приближенными к реальным распределениям ионов по скоростям.

Об авторах

А. И. Мещеряков

Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: meshch@fpl.gpi.ru
Россия, Москва

И. А. Гришина

Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН

Email: meshch@fpl.gpi.ru
Россия, Москва

Н. В. Касьянова

НИЦ «Курчатовский институт»; Московский физико-технический институт (НИУ)

Email: meshch@fpl.gpi.ru
Россия, Москва; Долгопрудный

Список литературы

  1. Du X.D., Van Zeeland M.A., Heidbrink W.W., and Su D. //Nucl. Fusion.2018. V. 58. 082006. doi: 10.1088/1741-4326/aac3a2
  2. Medley S.S. and Roquemore A.L. // Rev. Sci. Instrum. 2004. V. 75/ P. 3625. https://doi.org/10.1063/1.1788859.
  3. Tournianski M.R., Akers R.J., Carolan P.G., and Keeling D.L. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2005. V. 47. P. 671. doi: 10.1088/0741-3335/47/5/001
  4. Schneider P.A., Blank H., Geiger B., Mank K., Martinov S., Ryter F., Weiland M., Weller A., and the ASDEX Upgrade Team //Rev. Sci. Instum. 2015. V. 86. 073508. https://doi.org/10.1063/1.4926886.
  5. Karpushov A.N., Duval B.P., Schlatter C., Afanasyev V.I., and Chernyshev F.V. // Rev. Sci. Instrum. 2006. V. 77. 033504. https://doi.org/10.1063/1.2185151.
  6. Tang V., Liptac J., Parker R.R., Bonoli P.T., Fiore C.L., Granetz R.S., Irby J.H., Lin Y., Wukitch S.J., the Alcator C-Mod Team, Frenje J.A., Leiter R., McDuffee S., and Petrasso R.D. // Rev. Sci. Instrum. 2006.V. 77.083501. https://doi.org/10.1063/1.2238519.
  7. Fontdecaba J.M., Petrov S.Y., Nesenevich V.G., Ros A., Chernyshev F.V., McCarthy K.J., and Barcala J.M. // Rev. Sci. Instrum. 2014.V. 85. 11E803. https://doi.org/10.1063/1.4886434.
  8. Bakharev N.N., Melnik A.D., and Chernyshev F.V. // Atoms. 2023. V. 11, 53. doi: 10.3390/atoms11030053
  9. Ongena J.P.H.E., Voitsekhovitch I., Edvard M., and McCune D. // Fusion Sci. Technol. 2012. V. 61. P. 180. https://doi.org/10.13182/FST12-A13505.
  10. Миронов М.И., Чернышев Ф.В., Афанасьев В.И., Мельник А.Д., Наволоцкий А.С., Несеневич В.Г., Петров М.П., Петров С.Я. // Физика плазмы. 2021. Т. 47. C. 29. doi: 10.31857/S0367292121010108 [Mironov M.I., Chernyshev F.V., Afanasyev V.I., Melnik A.D., Navolotsky A.S., Nesenevich V.G., Petrov M.P., and Petrov S.Ya. // Plasma Phys. Rep. 47, 18 (2021). https://doi.org/10.1134/S1063780X21010104.]
  11. Mironov M.I., Afanasyev V.I., Murari A., Santala M., Beaumont P., and JET-EFDA contributors // Plasma Phys. Control. Fusion 52, 105008 (2010). doi: 10.1088/0741-3335/52/10/105008
  12. Mitosinkova K., Melnik A., Tomes M., Stockel J., Janky F., Komm M., Imrisek M., Hacek P., Varju J., and Weinzettl V. // Proc. of the 1st EPS Conference on Plasma Diagnostics, Frascati. 2015. P. 074. https://doi.org/10.22323/1.240.0074.
  13. Balbin R., Tabares F., Tribaldos V., Petrov S., and TJ-II Team // Proc. 30th EPS Conf. Controlled Fusion and Plasma Physics, St. Petersburg, 2003, ECA. 27A, P-1.23.
  14. Abrakov V.V., Akulina D.K., Andryukhina E.D., Batanov G.M., Berezhetskij M.S., Danilkin I.S., Donkaya N.P., Fedyanin O.I., Gladkov G.A., Grebenshchikov S.E., Harris J.H., Kharchev N.K., Kholnov Yu.V., Kolik L.V., Kovrizhnykh L.M., et al. // Nucl. Fusion.1997. V. 37. P. 233. doi: 10.1088/0029-5515/37/2/I08
  15. Петров М.П. // Физика плазмы. 1976. Т. 2. С. 371. [Petrov M.P. // Sov. J. Plasma Phys. 2, 201 (1976).]
  16. Мещеряков А.И., Вафин И.Ю., Гребенщиков С.Е., Гришина И.А. // Физика плазмы. 2023. T. 49. C. 1070. [Meshcheryakov A.I., Vafin I.Yu., Grebenshchikov S.E., and Grishina I.A. // Plasma Phys. Rep. 49, 1162 (2023)]
  17. Pereverzev G.V. and Yushmanov P.N. // Preprint IPP 5/98 (Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Garching, 2002).
  18. Днестровский Ю.Н., Костомаров Д. П. Математическое моделирование плазмы. М.: Наука, 1993. [Dnestrovskij Y.N. and Kostomarov D.P. Numerical Simulation of Plasmas. Berlin: Springer-Verlag, 1985; M.: Nauka, 1993.]
  19. Извозчиков А.Б., Петров М.П. // Физика плазмы. 1976. Т. 2. С. 212. [Izvozchikov A.B. and Petrov M.P. // Sov. J. Plasma Phys. 2, 117 (1976).]
  20. Мирнов С.В., Семенов И.Б.// Атомная энергия. 1970. T. 28. C. 129. [Mirnov S.V. and Semenov I.B. // Sov. At. Energy 28, 160 (1970). https://doi.org/10.1007/BF01162614.]
  21. Гордеев Ю.С., Зиновьев А.Н., Петров М.П. //Письма в ЖЭТФ. 1977. Т. 25. Вып. 4. С. 223. [Gordeev Yu.S., Zinov’ev A.N., and Petrov M.P. // JETP Lett. 25, 204 (1977).]
  22. Freeman R.L. and Jones E.M. // Report CLM-R-137 (Culham Center for Fusion Energy, Oxford, 1974).
  23. Абрамов В.А., Вихрев В.В., Погуце О.П. //Физика плазмы. 1977. Т. 3. № 3. C. 512. [Abramov V.A., Vikhrev V.V., and Pogutse O.P. // Sov. J. Plasma Phys. 3, 288 (1977).]

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».