Отправить статью по E-mail 
Оптимизация дивертора ТРТ на основе моделирования кодом SOLPS-ITER
- Авторы: Молчанов П.А.1,2, Кудреватых П.С.1,2, Штырхунов Н.В.1,2, Кавеева Е.Г.1,2, Рожанский В.А.1,2, Сениченков И.Ю.1,2
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
- Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
- Выпуск: Том 50, № 12 (2024)
- Страницы: 1423-1443
- Раздел: ТОКАМАКИ
- URL: https://journals.rcsi.science/0367-2921/article/view/290142
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0367292124120028
- EDN: https://elibrary.ru/EFNHTE
- ID: 290142
Цитировать
Полный текст
Аннотация
На основе моделирования анализируются возможные режимы работы дивертора и параметры пристеночной плазмы проектируемого токамака ТРТ. Показано, что при мощности на сепаратрисе 18 МВт, соответствующей приблизительно вдвое большей вложенной мощности, можно обеспечить низкую плотность потока тепла на пластины дивертора 5МВт/м2 при концентрации электронов на сепаратрисе менее 7 × 1019 м–3 и эффективном заряде менее 2, что является реалистичным сценарием для этой установки. В случае повышения мощности на сепаратрисе возможен режим работы с более высокой тепловой нагрузкой на пластины дивертора, все еще остающейся в технологических пределах. Моделирование также показывает желательность увеличения расстояния между сепаратрисой и элементами камеры и преимущество работы с угловой конфигурацией внешнего дивертора по сравнению с “итероподобной”.
Ключевые слова
Об авторах
П. А. Молчанов
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Россия, Санкт-Петербург; Москва
П. С. Кудреватых
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Россия, Санкт-Петербург; Москва
Н. В. Штырхунов
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Россия, Санкт-Петербург; Москва
Е. Г. Кавеева
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
Автор, ответственный за переписку.
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Россия, Санкт-Петербург; Москва
В. А. Рожанский
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Россия, Санкт-Петербург; Москва
И. Ю. Сениченков
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; Частное учреждение “ИТЭР-Центр”
Email: E.Kaveeva@spbstu.ru
Россия, Санкт-Петербург; Москва
Список литературы
- Kukushkin A.S., Pshenov A.A. // Plasma Phys. Rep. 2021. V. 47. P. 1238.
- Kaveeva E., Rozhansky V., Veselova I., Senichenkov I., Giroud C., Pitts R., Wiesen S., Voskoboynikov S. // Nuclear Materials Energy. 2021. V. 28. P. 101030.
- Yu Y., Zhou D., Sakamoto M., Cao B., Zuo G., Hu J. // Nuclear Materials Energy. 2023. V. 34. P. 101333.
- Pitts R.A., Bonnin X., Escourbiac F., Frerichs H., Gunn J.P., Hirai T., Kukushkin A.S., Kaveeva E., Miller M.A., Moulton D., Rozhansky V., Senichenkov I., Sytova E., Schmitz O., Stangeby P.C. // Nucl. Mater. Energy. 2019. V. 20. P. 100696.
- Krasilnikov A.V., Konovalov S.V., Bondarchuk E.N., Mazul I.V., Rodin I.Yu., Mineev A.B., Kuzmin E.G., Kavin A.A., Karpov D.A., Leonov V.M., Khayrutdinov R.R., Kukushkin A.S., Portnov D.V., Ivanov A.A., Belchenko Yu.I. // Plasma Phys. Rep. 2021. V. 47. P. 1092.
- Mazul I.V., Giniyatulinv R.N., Kavin A.A., Litunovskii N.V., Makhankov A.N., Piskarev P.Yu., Tanchuk V. N. // Plasma Phys. Rep. 2021. V. 47. P. 1220.
- Пискарев П.Ю., Мазуль И.В., Маханьков А.Н., Колесник М.С., Окунева Е.В., Литуновский Н.В. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2024. Т. 47. С. 41.
- Bonnin X., Dekeyser W., Pitts R., Coster D., Voskoboynikov S., Wiesen S. // Plasma Fusion Res. 2016. V. 11. P. 1403102.
- Eich T., Goldston R.J., Kallenbach A., Sieglin B., Sun H.J., ASDEX Upgrade Team and JET Contributors // Nuclear Fusion. 2018. V. 58. P. 034001.
- Xu G.S., Wang L., Yao D.M., Jia G.Z., C.F. Sang, Liu X.J., Chen Y.P., Si H., Yang Z.S., Guo H.Y., Du H.L., Luo Z.P. et al.// Nuclear Fusion. 2021. V. 61. P. 126070.
- Pan O., Bernert M., Lunt T., Cavedon M., Kurzan B., Wiesen S., Wischmeier M., Stroth U. and the ASDEX Upgrade Team // Nuclear Fusion. 2023. V. 63. P. 016001.
- Senichenkov I.Yu., Poletaeva A.G., Kaveeva E.G., Veselova I.Yu., Rozhansky V.A., Coster D., Bonnin X., Pitts R.A. // Nuclear Materials and Energy. 2023. V. 34. P. 101361.
- Senichenkov I.Yu. Ding R., Molchanov P.A., Kaveeva E.G., Rozhansky V.A., Voskoboynikov S.P., Shtyrkhunov N.V., Makarov S.O., Si H., Liu X., Sang C., Mao S.and CFETR Team// Nuclear Fusion. 2022. V. 62. P. 096010.
- Sun H.J., Silburn S.A., Carvalho I.S., King D.B., Giroud C., Fishpool G., Matthews G.F., Henriques R.B., Keeling D.L., Rimini F.G. et al. // Nuclear Fusion. 2023. V. 63. P. 016021.
- Giraud C., Pitts R.A., Kaveeva E., Rozhansky V., Brezinsek S., Huber A., Mailloux J., Marin M., Tomes M., Veselova I., Hillesheim J. // 48th EPS Confer. on Plasma Physics and Controlled Fusion, Amsterdam 27.06–01.07.2022. https://indico.fusenet.eu/event/28/contributions/500/
- Ambrosino R. // Fusion Engineering and Design. 2021. V. 167. P. 112330.
- Rodriguez-Fernandez P., Creely A.J., Greenwald M.J., Brunner D., Ballinger S.B., Chrobak C.P., Garnier D.T., Granetz R., Hartwig Z.S., Howard N.T. et al. // Nuclear Fusion. 2022. V. 62. P. 042003.
- Potzel S., Wischmeier M., Bernert M., Dux R., Reimold F., Scarabosio A., Brezinsek S., Clever M., Huber A., Meigs A., Stamp M. // Journal of Nuclear Materials. 2015. V. 463. P. 541–545.
- Loarte A. // Plasma Phys. Control. Fusion. 2001. V. 43. P. R183.
- Rozhansky V., Kaveeva E., Senichenkov I., Sytova E., Veselova I., Voskoboynikov S., Coster D. // Contrib. Plasma Phys. 2018. V. 58. P. 540.
- McCormick K., Dux R., Fischer R., Scarabosio A., the ASDEX Upgrade Team. // Journal of Nuclear Materials. 2009. V. 390–391. P. S465.
- Bernert M., Janky F., Sieglin B., Kallenbach A., Lipschultz B., Reimold F., Wischmeier M., Cavedon M., David P., Dunne M.G. et al. // Nuclear Fusion. 2021. V. 61. P. 024001.
Дополнительные файлы
