МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕЙТРАЛЬНОЙ ИНЖЕКЦИИ В КВАЗИСТАЦИОНАРНОМ СЦЕНАРИИ ТОКАМАКА Т-15МД

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Выполнен численный анализ влияния уточненных параметров модернизированной системы нейтральной инжекции мощностью 6 МВт в плазму токамака Т-15МД. Определена эффективность генерации тороидального тока в плазме, рассчитаны профили поглощенной мощности инжектируемого нейтрального пучка, запас устойчивости, бутстрэп-ток. Исследуется возможность замещения омического тока в плазме током, генерируемым модернизированной системы нейтральной инжекции. Сравниваются результаты расчетов для нейтральных пучков с моноэнергетическим распределением и с более сложным трехкомпонентным энергетическим составом. Впервые для расчетов будущих разрядов Т-15МД с нейтральной инжекцией использовался код NUBEAM в связке с кодом ASTRA. В расчетах учитывалась реальная геометрия инжекторов и параметры ионных источников. Результаты расчетов, выполненные с использованием кода NUBEAM, сравниваются с результатами расчетов, полученные с помощью новой версии модуля нейтральной инжекции ASTRA-NBI, а также с применением кода BTR, оптимизирующего параметры нейтральной инжекции. В результате вычислений показано, что доля тока, генерируемого модернизированной системой нейтральной инжекции, составила около 30%.

Об авторах

М. Ю Исаев

НИЦ “Курчатовский институт”; Московский Физико-технический институт

Email: isaev_my@nrcki.ru
Москва, Россия; Долгопрудный, Россия

К. Е Баркалов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Е. Д Длугач

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

Н. В Касьянова

НИЦ “Курчатовский институт”; Московский Физико-технический институт

Москва, Россия; Долгопрудный, Россия

А. Ю Куянов

НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия

А. А Мартынов

Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН; НИЦ “Курчатовский институт”

Москва, Россия; Москва, Россия

Д. В Смирнов

НИЦ “Курчатовский институт”; Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы

Москва, Россия; Москва, Россия

Список литературы

  1. Леонов В.М. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2016. Т. 39. В. 3. С. 73.
  2. Pereverzev G.V., Yushmanov P.N. // Preprint IPP. 2002. 5/98.
  3. Polevoi A., Shirai H., Takazuka T. // Preprint JAERI 97-014. 1997. V. 26. No. 16.
  4. Fable E., Angioni C., Casson F.J., Told D., Ivanov A.A., Jenko F., McDermott R.M., Medvedev S.Yu., Pereverzev G.V., Ryter F., Treutterer W., Viezzer E., and the ASDEX Upgrade Team // Nucl. Fusion. 2013. V. 55. P. 124028.
  5. Polevoi A.R., Ivanov A.A., Medvedev S.Yu., Huijsmans G.T.A., Kim S.H., Loarte A., Fable E., and Kuyanov A.Y. // Nucl. Fusion. 2020. V. 60. P. 096024.
  6. Gormezano C., Sips A.C.C., Luce T.C., Ide S., Becoulet A., Litaudon X., Isayama A., Hobirk J., Wade M.R., Oikawa T., Prater R., Zvonkov A., Lloyd B., Suzuki T., Barbato E., Bonoli P., Phillips C.K., Vdovin V., Joffrin E., Casper T., Ferron J., Mazon D., Moreau D., Bundy R., Kessel C., Fukuyama A., Hayashi N., Imbeaux F., Murakami M., Polevoi A.R., and St John H.E. // Nucl. Fusion. 2007. V. 47. P. 285.
  7. Минеев А.Б., Бондарчук Э.Н., Кавин А.А., Конин А.Ю., Родин И.Ю., Танчук В.Н., Филатов О.Г., Бахарев Н.Н., Жильцов Н.С., Курскиев Г.С., Киселев Е.О., Минаев В.Б., Сахаров Н.В., Петров Ю.В., Тельнова А.Ю. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2021. Т. 44. В. 3.
  8. Pankin A., McCune D., Andre R., Bateman G., Kritz A. // Comput. Phys. Comm. 2004. V. 159. P. 157.
  9. Ivanov A.A., Khayrutdinov R.R., Medvedev S.Yu., and Poshekhonov Yu.Yu. // Keldysh Institute preprints. 2009. No. 39. P. 24. https:// keldysh.ru/ papers/2009/ prep39/prep2009_39.pdf
  10. Dlougach E., Kichik M. // Software. 2023. V. 2. P. 476.
  11. Senichenkov I.Yu., Kaveeva E.G., Gogoleva A.V., Vekshina E.O., Zadvitskiy G.V., Molchanov P.A., Rozhansky V.A., Voskoboynikov S.P., Khromov N.A., Lepikhov S.A., Gusev V.K., and The Globus-M Team // Nucl. Fusion. 2015. V. 55. P. 053012.
  12. Gaffey J.D. // J. Plasma Physics. 1976. V. 16. P. 149.
  13. pppl.gov/ncss
  14. Medvedev S.Y., Martynov A.A., Isaev M.Y., Balachenkov I.M., Bakharev N.N., Petrov Y.V., and Cooper W.A. // Fusion Science and Technol. 2022. V. 78. P. 528.
  15. Длугач Е.Д., Кутеев Б.В., Ананьев С.С. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2021. Т. 44. В. 4. С. 63.
  16. Длугач Е.Д., Кутеев Б.В. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. № 10. С. 881.
  17. Tilinin G.N., Barsukov A.G., Kulygin V.M., Panasenkov A.A. // Plasma Devices and Operations. 1992. V. 1. P. 277.
  18. Барсуков А.Г., Крылов А.И., Маркелов А.Ю., Панасенков А.А. и др. В сб.: XL Международная Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 11–15 февраля 2013 г. Тезисы докладов. 2013. C. 45.
  19. Леонов В.М., Коновалов С.В., Жоголев В.Е., Кавин А.А., Красильников А.В., Куянов А.Ю., Лукаш В.Е., Минеев А.В., Хайрутдинов Р.Р. // Физика плазмы. 2021. Т. 47. № 11. С. 986.
  20. Polevoi A.R., Loarte A., Gorelenkov N.N., Gribov Y., Medvedev S.Yu., Bilato R., Dubrov M., Hosokawa M., Kavin A., Kazakov Ye.O., Khayrutdinov R., Kim S.H., Kuyanov A.Yu., Lukash V., and Schneider M.// Nucl. Fusion. 2023. V. 63. P. 076003.
  21. Исаев М.Ю., Ануарулы О., Куянов А.Ю., Смирнов Д.В. // Физика плазмы. 2024. Т. 50. № 8. С. 895.
  22. Yoshida M., McDermott R.M., Angioni C., Camenen Y., Citrin J., Jakubowski M., Hughes J.W., Idomura Y., Mantica P., Mariani A., Mordijck S., Paul E.J., Tala T., Verdoolaege G., Zocco A., Casson F.J., Dif-Pradalier G., Duval B., Grierson B.A., Kaye S.M., Manas P., Maslov M., Odstrcil T., Rice J.E., Schmitz L., Sciortino F., Solano E.R., Staebler G., Valovic M., Wolfrum E., Snipes J.A., and the Transport and Confinement Group // Nucl. Fusion. 2025. V. 65. P. 033001.
  23. Hirshman S.P., Hawryluk R.J., Birge B. // Nucl. Fusion Letters. 1977. V. 17. No. 3. P. 611.
  24. Sauter O., Angioni C., Lin-Liu Y.R. // Phys. of Plasma 1999. V. 6. No. 7. P. 2834.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).