Влияние облака вторичной плазмы на испарение макрочастиц в установках с магнитным удержанием
- Авторы: Бахарева О.А.1, Сергеев В.Ю.1, Шаров И.А.1
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
- Выпуск: Том 118, № 9-10 (11) (2023)
- Страницы: 725-732
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/246983
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567823220056
- EDN: https://elibrary.ru/PINYQB
- ID: 246983
Цитировать
Аннотация
Анализ экспериментальных данных о структуре углеводородных пеллетных облаков на гелиотроне LHD позволил сделать оценки относительных вкладов нейтрального и плазменного экранирования при испарении макрочастиц (пеллетов) в высокотемпературной замагниченной тороидальной плазме. В работе описана методика самосогласованного расчета скорости испарения макрочастицы, характерного размера пеллетного облака и концентрации электронов в его однократно ионизованной части с учетом нейтрального и плазменного экранирования. Для полистироловых макрочастиц, инжектированных в плазму установки LHD, такой расчет дает результаты, согласующиеся с экспериментальными, полученными в начальной фазе испарения, когда скорость испарения определяется тепловыми электронами, а влиянием надтепловой компоненты горячей плазмы на испарение можно пренебречь.
Об авторах
О. А. Бахарева
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: o.bakhareva@spbstu.ru
195251, St. Petersburg, Russia
В. Ю. Сергеев
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Email: o.bakhareva@spbstu.ru
195251, St. Petersburg, Russia
И. А. Шаров
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Автор, ответственный за переписку.
Email: o.bakhareva@spbstu.ru
195251, St. Petersburg, Russia
Список литературы
- B. V. Kuteev, Tech. Phys. 44, 1058 (1999).
- B. P'egouri'e, Plasma Phys. Control. Fusion 49, R87 (2007).
- P. B. Parks and R. J. Turnball, Phys. Fluids 20, 1735 (1978).
- L. R. Baylor, G. L. Schmidt, W. A. Houlberg, S. L. Milora, C. W. Gowers, W. P. Bailey, M. Gadeberg, P. Kupschus, J. A. Tagle, D. K. Owens, D. K. Mans eld, and H. K. Park, Nucl. Fusion 32, 2177 (1992).
- V. A. Rozhansky and I. Y. Senichenkov, Plasma Phys. Rep. 31, 993 (2005).
- L. L. Lengyel, K. Bu¨chl, G. Pautasso, L. Ledl, A. A. Ushakov, S. Kalvin, and G. Veres, Nucl. Fusion 39, 791 (1999).
- F. Koechl, B. P'egouri'e, A. Matsuyama, H. Nehme, V. Waller, D. Frigione, L. Garzotti, G. Kamelander, V. Parail, and JET EFDA contributors, J. E. (2012)
- Modelling of pellet particle ablation and deposition: the hydrogen pellet injection code HPI2, EUROfusion Preprint EFDA-JET-PR(12)57 (2012); https://scipub.euro-fusion.org/wp-content/uploads/2014/11/EFDP12057.pdf.
- R. Samulyak, S. Yuan, N. Naitlho, and P. Parks, Nucl. Fusion 61, 046007 (2021).
- J. McClenaghan, L. Lao, P. Parks, W. Wu, J. Zhang, and V. Chan, Nucl. Fusion 63, 036015 (2023).
- V. Y. Sergeev, O. A. Bakhareva, B. V. Kuteev, and M. Tendler, Plasma Phys. Rep. 32, 363 (2006).
- I. A. Sharov, V. Y. Sergeev, I. V. Miroshnikov, N. Tamura, B. V. Kuteev, and S. Sudo, Rev. Sci. Instrum. 86, 043505 (2015).
- I. A. Sharov, V. Y. Sergeev, I. V. Miroshnikov, B. V. Kuteev, N. Tamura, and S. Sudo, Tech. Phys. Lett. 44, 384 (2018).
- I. A. Sharov, V. Yu. Sergeev, I. V. Miroshnikov, N. Tamura, and S. Sudo, Plasma Phys. Control. Fusion 63, 065002 (2021).
- V. A. Rozhansky, Sov. J. Plasma Phys. 15, 638 (1989).
- V. Rozhansky, I. Senichenkov, I. Veselova, and R. Schneider, Plasma Phys. Control. Fusion 46, 575 (2004).
- S. J. Blanksby and G. B. Ellison, Acc. Chem. Res. 36, 255 (2003).
- Л. Г. Лойцянский, Механика жидкости и газа, учеб. для вузов, 7-е изд., испр., Дрофа, М. (2003).
- В. А. Рожанский, Теория плазмы, Лань, СПб. (2012).
- D. K. Morozov, V. I. Gervids, I. Y. Senichenkov, I. Y. Veselova, V. A. Rozhansky, and R. Schneider, Nucl. Fusion 44, 252 (2004).
- O. A. Bakhareva, V. Y. Sergeev, and I. A. Sharov, JETP Lett. 117, 207 (2023).
- A. Matsuyama, B. P'egouri'e, R. Sakamoto, J. S. Mishra, G. Motojima, and H. Yamada, Plasma Phys. Control. Fusion 54, 035007 (2012).
- V. Y. Sergeev, K. V. Khlopenkov, B. V. Kuteev, S. Sudo, K. Kondo, H. Zushi, S. Besshou, F. Sano, H. Okada, T. Mizuuchi, K. Nagasaki, T. Obiki, and Y. Kurimoto, Plasma Phys. Control. Fusion 40, 1785 (1998).