用于测量托卡马克等离子体磁矢和磁场的诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117395846B

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311703449.X

    申请日:2023-12-13

    Abstract: 本发明提供了用于测量托卡马克等离子体磁矢和磁场的诊断方法及系统,涉及等离子体诊断技术领域,包括将中性束的粒子元素设置为钠,计算束流轨迹;对束流轨迹进行迭代计算,得到符合条件的预设参数;基于预设参数,将中性束注入等离子体,利用分析仪采集采样区碰撞电离产生的一次离子束,得到一次离子束在分析仪探测板的环向偏转角度;根据正则角动量守恒定律,计算得到采样区的环向磁矢;对托卡马克等离子体环向磁矢进行判断,选取其中一种方式进行诊断,进而得到诊断结果。本发明的有益效果为扰动小,时空分辨率高,对二次电离率较低的等离子体,仍可获得较高的信噪比,对研究高温

    一种用于测量等离子体电势和电场的诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117545157B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202410030701.3

    申请日:2024-01-09

    Abstract: 本发明提供了一种用于测量等离子体电势和电场的诊断方法及系统,涉及中性束探针测量技术领域,包括根据获取的磁约束聚变装置的运行参数及候选粒子元素的相关参数数据,计算信噪比;基于信噪比选定中性束粒子元素,迭代计算不同入射能量、入射角度和采样区的束流轨迹,得到能够通过分析仪入口狭缝的预设参数;将满足预设参数要求的中性束注入等离子体中;利用分析仪测量其在采样区碰撞电离产生的一次离子束能量,根据能量守恒定律得到采样区电势;探测不同采样区,得到等离子体电势的空间分布以及径向电场,进而诊断结束。本发明的有益效果为对深入研究磁约束聚变等离子体中径向电场及#imgabs0#流剪切抑制湍流和改善约束的物理机制具有极其重要的意义。

    一种用于测量等离子体密度及其涨落的诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117412459B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311683840.8

    申请日:2023-12-11

    Abstract: 本发明提供了一种用于测量等离子体密度及其涨落的诊断方法及系统,涉及等离子体诊断技术领域,包括选择钠作为待测量所使用的中性束粒子,确定中性束粒子的参数信息;对固态钠离子源进行加热处理,溢出的钠离子形成定向钠离子束相继进入第一法拉第杯、中性化室和第二法拉第杯,测得第一电流强度和第二电流强度,得到中性束的等效电流强度;通过程控软件采集探测板的总电流强度;根据中性束的等效电流强度和探测板的总电流强度,计算得到采样区域电子密度;通过计算得到等离子体电子密度在不同径向位置的空间分布和密度涨落。本发明的有益效果为用于直接测量等离子体密度及其涨落绝对值,且具有扰动小、时空分辨高等优点,可获得(56)对比文件杨洋“.磁场诱导跃迁用于等离子体磁场诊断的可行性研究及其设备建设和方法探索”《.中国博士学位论文全文数据库 基础科学》.2011,全文.董丽芳 等“.CT-6B托卡马克等离子体密度涨落的测量”《.物理学报》.1996,全文.彭旭峰 等“.射频负离子源中朗缪尔探针诊断系统研制”《.核聚变与等离子体物理》.2022,全文.王文浩 等“.HT-7超导托卡马克边界等离子体参量及其涨落的实验研究”《.物理学报》.2001,全文.KOMORI, A et al..“NEUTRAL BEAM PROBESPECTROSCOPY FOR THE MEASUREMENT OF LOCALPLASMA-DENSITY FLUCTUATIONS”《.REVIEW OFSCIENTIFIC INSTRUMENTS》.1986,全文.Anda, G et al.."Development of a highcurrent 60 keV neutral lithium beaminjector for beam emission spectroscopymeasurements on fusion experiments".《REVIEW OF SCIENTIFIC INSTRUMENTS》.2018,全文.Chmyga, AA et al..“THE DEVELOPMENT OFLIGHT ION INJECTOR FOR THE PLASMADIAGNOSTIC SYSTEM BASED ON BEAM EMISSIONSPECTROSCOPY”《.PROBLEMS OF ATOMIC SCIENCEAND TECHNOLOGY》.2013,全文.

    一种用于测量等离子体密度及其涨落的诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117412459A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311683840.8

    申请日:2023-12-11

    Abstract: 本发明提供了一种用于测量等离子体密度及其涨落的诊断方法及系统,涉及等离子体诊断技术领域,包括选择钠作为待测量所使用的中性束粒子,确定中性束粒子的参数信息;对固态钠离子源进行加热处理,溢出的钠离子形成定向钠离子束相继进入第一法拉第杯、中性化室和第二法拉第杯,测得第一电流强度和第二电流强度,得到中性束的等效电流强度;通过程控软件采集探测板的总电流强度;根据中性束的等效电流强度和探测板的总电流强度,计算得到采样区域电子密度;通过计算得到等离子体电子密度在不同径向位置的空间分布和密度涨落。本发明的有益效果为用于直接测量等离子体密度及其涨落绝对值,且具有扰动小、时空分辨高等优点,可获得足够高的信噪比。

    用于测量托卡马克等离子体磁矢和磁场的诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117395846A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311703449.X

    申请日:2023-12-13

    Abstract: 本发明提供了用于测量托卡马克等离子体磁矢和磁场的诊断方法及系统,涉及等离子体诊断技术领域,包括将中性束的粒子元素设置为钠,计算束流轨迹;对束流轨迹进行迭代计算,得到符合条件的预设参数;基于预设参数,将中性束注入等离子体,利用分析仪采集采样区碰撞电离产生的一次离子束,得到一次离子束在分析仪探测板的环向偏转角度;根据正则角动量守恒定律,计算得到采样区的环向磁矢;对托卡马克等离子体环向磁矢进行判断,选取其中一种方式进行诊断,进而得到诊断结果。本发明的有益效果为扰动小,时空分辨率高,对二次电离率较低的等离子体,仍可获得较高的信噪比,对研究高温磁约束等离子体的约束性能、不稳定性和能量平衡有着重要意义。

    一种用于测量等离子体电势和电场的诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN117545157A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202410030701.3

    申请日:2024-01-09

    Abstract: 本发明提供了一种用于测量等离子体电势和电场的诊断方法及系统,涉及中性束探针测量技术领域,包括根据获取的磁约束聚变装置的运行参数及候选粒子元素的相关参数数据,计算信噪比;基于信噪比选定中性束粒子元素,迭代计算不同入射能量、入射角度和采样区的束流轨迹,得到能够通过分析仪入口狭缝的预设参数;将满足预设参数要求的中性束注入等离子体中;利用分析仪测量其在采样区碰撞电离产生的一次离子束能量,根据能量守恒定律得到采样区电势;探测不同采样区,得到等离子体电势的空间分布以及径向电场,进而诊断结束。本发明的有益效果为对深入研究磁约束聚变等离子体中径向电场及 流剪切抑制湍流和改善约束的物理机制具有极其重要的意义。

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