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公开(公告)号：CN118762855B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202411245260.5
申请日：2024-09-06
Applicant: 西南交通大学
Inventor： 张欣 , 李晓龍 , 崔子麟 , 许宇鸿 , 刘三秋 , 王先驱 , 刘海峰 , 刘海 , 胡军 , 栗珏彩 , 吴丹妮 , 程钧 , 常相辉 , 唐昌建 , 李恒 , 朱怡亲 , 郑华清 , 刘小乔
IPC: G21B1/13 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了准环对称仿星器磁岛偏滤器位形下优化热沉积方法及系统，涉及磁约束核聚变装置偏滤器技术领域，包括输出对应等离子体比压值下的三维平衡磁场分布；分析自举电流的规模和分布情况，计算不同密度部面所对应的的三维磁流体动力学的第一平衡状态情况；构建准环对称仿星器磁岛偏滤器位形，计算边界参数以获得所对应的三维磁流体动力学的第二平衡状态情况；通过对第二平衡状态情况进行分析得到第二平衡状态情况所对应的第二特征情况；优化准环对称仿星器磁岛偏滤器位形下的器壁热沉积分布。本发明模拟准环对称仿星器磁岛偏滤器位形下不同等离子体比压值所对应的边界等离子体输运，以系统性的方法优化准环对称仿星器偏滤器位形。
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公开(公告)号：CN117875218B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410269095.0
申请日：2024-03-11
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/11 , G06T17/00 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供了一种准环对称仿星器中三维平衡磁岛的抑制方法及系统，涉及磁约束等离子体技术领域，包括构建等离子体密度分布函数，基于漂移动力学理论公式和密度剖面，计算不同密度剖面所对应的自举电流的大小和分布情况；计算平均比压为1%时的第一平衡情况；通过对第一平衡情况分析得出第一平衡情况所对应的第一特征情况；计算平均比压在1%~2%范围内时的第二平衡情况；通过对第二平衡情况分析得出第二平衡情况所对应的第二特征情况，从而得到能够抑制准环对称仿星器中三维平衡磁岛的密度剖面。本发明的有益效果为使得磁场的旋转变换避开低阶有理面，有效抑制三维平衡磁岛，对实验中抑制准环对称仿星器的三维平衡磁岛起到参考价值。
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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
Applicant: 西南交通大学
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
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公开(公告)号：CN116189923A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310188654.0
申请日：2023-03-02
Applicant: 西南交通大学
IPC: G21B1/05
Abstract: 本发明提供了一种反磁剪切位形下开尔文亥姆霍兹不稳定性的控制方法，涉及磁约束核聚变技术领域，包括利用可压缩磁流体动力学方程，构建反磁剪切位形，得到反磁剪切位形下托卡马克的初始平衡状态；分别设定第一、二速度剖面，利用激活函数构建剪切中心得到第一对比结果并进行对比；根据所述第一对比结果调整流剖面的形状，分别设定在两共振面处存在速度差的第三、四速度剖面，得到第二对比结果；对所述第二对比结果进行分析，得到在反磁剪切位形下对开尔文亥姆霍兹不稳定性的控制结果。本发明的有益效果为对剪切流剖面控制过程的分析和特征参数的模拟，优化控制两共振面处剪切流大小和斜率等可控参数，实现对开尔文亥姆霍兹不稳定性的独立控制。
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公开(公告)号：CN114429827A
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202210359881.0
申请日：2022-04-07
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明涉及磁约束核聚变技术领域，具体涉及一种多维度旋转线仿星器线圈固定系统及其设计方法，所述多维度旋转线仿星器线圈固定系统包括支撑笼体和中心支撑结构，所述支撑笼体包括上支撑平台、下支撑平台和多个纵向支撑件，在上支撑平台和下支撑平台上分别设有辅助板，中心支撑结构设在支撑笼体内，用于从线圈系统内侧对线圈系统进行固定支撑。本发明通过辅助板为真空室和线圈系统提供稳定的支撑点位，利用中心支撑结构从线圈系统内侧对线圈系统进行固定支撑，能降低仿星器运行过程中的电磁力带来的不良影响，进而实现完整准确的固定线圈系统和真空室的位置，对设计制造一种对等离子体具有优异约束性能的准环对称仿星器具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115600334B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202211221891.4
申请日：2022-10-08
Applicant: 西南交通大学
Inventor： 张欣 , 朱怡亲 , 许宇鸿 , 王先驱 , 刘海峰 , 黄捷 , 刘海 , 程钧 , 胡军 , 沈军峰 , 唐昌建 , 罗杨 , 熊国臻 , 李恒 , 苏祥 , 崔子麟 , 李晓龍
IPC: G06F30/17 , G06F119/08
Abstract: 本发明所提供的一种用于准环对称仿星器的第一壁及其设计方法，是针对准环对称仿星器设计的特殊三维曲面闭合屏蔽结构，第一壁位于真空室内，且第一壁靠近真空室的一侧与真空室的内壁连接，第一壁为闭合层面，第一壁结构能够与三维曲面结构的真空室和仿星器最外闭合磁面相匹配，将等离子体完全包裹在其内部，在聚变堆运行过程中，第一壁把高温等离子体与其他部件隔离，保护其免受来自等离子体的热流和电磁辐射等的损害，其设计和制造能够帮助建造完成世界上第一个准环对称磁约束仿星器装置，为国内三维等离子体物理以及相关学科的科学研究提供实验平台，对磁约束核聚变的发展和研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118070561B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410459344.2
申请日：2024-04-17
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明提供了三维仿星器真空磁场位形中磁力线示踪模拟方法，涉及仿星器技术领域，包括通过样条插值法对获取到的三维仿星器线圈的原始数据进行预处理；将所有数据点中每相邻两个线圈数据点设置为一个有限长度电流线，采用毕奥沙伐尔定理计算任意三维空间中某一点的磁场大小及方向；根据磁力线方程得到三维柱坐标随环向角变换的磁场磁力线方程；采用亚当姆斯预测矫正法对磁场磁力线方程进行迭代计算，得到一个磁面的几何位形和整个磁面的磁场大小数据，进而判断是否满足仿星器位形对称。本发明的有益效果为通过不同的磁场位形对仿星器各项重要的物理性质进行分析，来验证实验的结论与成果，对研究仿星器的相关物理性质起到十分重要的作用。
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公开(公告)号：CN117875218A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410269095.0
申请日：2024-03-11
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/11 , G06T17/00 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明提供了一种准环对称仿星器中三维平衡磁岛的抑制方法及系统，涉及磁约束等离子体技术领域，包括构建等离子体密度分布函数，基于漂移动力学理论公式和密度剖面，计算不同密度剖面所对应的自举电流的大小和分布情况；计算平均比压为1%时的第一平衡情况；通过对第一平衡情况分析得出第一平衡情况所对应的第一特征情况；计算平均比压在1%~2%范围内时的第二平衡情况；通过对第二平衡情况分析得出第二平衡情况所对应的第二特征情况，从而得到能够抑制准环对称仿星器中三维平衡磁岛的密度剖面。本发明的有益效果为使得磁场的旋转变换避开低阶有理面，有效抑制三维平衡磁岛，对实验中抑制准环对称仿星器的三维平衡磁岛起到参考价值。
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公开(公告)号：CN116451385B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310717241.7
申请日：2023-06-16
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F30/17 , H01Q1/22 , G21B1/11 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种准环对称仿星器的离子回旋共振加热天线的设计方法，涉及磁约束可控核聚变技术领域，包括计算磁流体平衡；利用逆向映射法将磁面坐标系转化为磁面柱坐标系；计算不同的磁面柱坐标系在极向角和环向角的傅立叶级数中所对应的傅里叶分量；得到笛卡尔坐标系下的平均磁面坐标；根据平均磁面坐标，令离子回旋共振加热天线的形状和对应角度的三维磁面相同，进而设计准环对称仿星器的离子回旋共振加热的发射天线。本发明使离子回旋共振加热天线在不同的实验条件和参数下尽可能与最外闭合磁面保持一致，从而达到在不同实验条件或参数下，离子回旋共振加热的效率均有着稳定表现的效果，对磁约束可控核聚变的发展和研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114444337B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210370852.4
申请日：2022-04-11
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F30/20 , G21B1/05 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种防止仿星器三维模块化线圈因受电磁力而变形的设计方法，适用于准环对称仿星器，所述准环对称仿星器包括线圈系统、真空系统和中央控制系统，在真空系统中激发等离子体，线圈系统用于产生磁场位形并约束等离子体的运动范围，线圈系统包括若干个呈环形结构的三维模块化的仿星器线圈，计算仿星器线圈各剖切截面所承受的电磁力；将仿星器线圈分成若干个分段体，将每个分段体上的各剖切截面所承受的电磁力进行积分求和，得到该分段体所承受的电磁力值，设定各分段体在承受电磁力时不会产生变形的上限值，在承受电磁力值大于设定上限值的分段体部位，设置线圈盒进行支撑，以防止该部位的线圈在通电过程中发生变形。
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