2013_117_12_Beklemishev (1248218), страница 2
Текст из файла (страница 2)
пробочное отношение, keffПлотность фоновых ионов, nc [1014 cм−3 ]Плотность быстрых ионов, nh [1014 cм−3 ]Температура электронов, Te [кэВ]Отн. давление, βТройное произведение, nτ Ti [1020 м−3 с кэВ]Эффективность удержания, QDTВ ГДМЛ по сравнению с проектом ВПВремя эксперимента большеМощность атомарной инжекции меньшеЕсть дополнительный нагрев электроновПродольное удержание лучшеПроектная температура электронов вышеЭффективность удержания лучшеБеклемишев (ИЯФ)ГДМЛ-2ГДМЛ-3ГОЛ-3ГДЛ1020...400.310.30.10.020.0081260...1000.33.51.20.40.20.084нет1500.1-30.350.020.00214300.30.30.20.550.0050.002в 10 разв 2.3 раза10 MВтдо 5 раздо 5 раздо 5 разСтатус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201321 / 33СотрудничествоКоллаборацияВнешняя:Forshungszentrum Jülich (FZJ), Germany;Karlsruher Institut für Technologie (KIT), GermanyTri Alpha Energy (TAE), Irvine, CA, USA.Внутренняя:Лаб.
9-0, Лаб. 10-0, Сект. 9-11, 9-15;Лаб. 8-2 (криогеника)На установках ГОЛ-3 и ГДЛ проводятся поддерживающие эксперименты попрограмме ГДМЛ, проходят обсуждения и совещания, складываетсяколлектив.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201322 / 33СотрудничествоСпасибо за внимание!Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201324 / 33СотрудничествоВодородный ПрототипСтатус проекта ВПЭкспериментальный зал с энергопитаниемВакуумные объемы изготовленыПрактически все катушки изготовленыСистема создания плазмы и диагностикиразработаныРасстояние между пробками,м10Магнитное поле в центре, T1(0.7)Пробочное отношение8-20Угол инжекции, град.30Энергия инжекции, кэВ30Ток инжекции, экв.
А600Плотность плазмы, см-32 1014Температура электронов, эВ~3000.5 секБольшой бак и расширитель0.1секКатушкисоленоидаИспользование имеющихся габаритных деталей ВП позволит существенноупростить сооружение установки.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201325 / 33СотрудничествоОбщая схема ГДМЛУстановка состоит из последовательно соединённых секций с разнымфункциональным назначением:Большой бак - зона нейтральной инжекции,Соленоид - зона удержания и накопления быстрых ионов (“активнаязона” ), соответствует точке остановки быстрых ионов в ГДЛ,Сверхпроводящие многопробочные секции - служат для подавленияпотока вытекающей плазмы,Расширители - зона подавления электронного потока тепла.
Такжеслужат для размещения электронных пучков и источников плазмы.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201326 / 33СотрудничествоБазовые конструктивные решенияПлазма с плещущимися ионами в центральном пробкотроне (как в ГДЛ)для оптимизации QDT ;Центральный бак от ВП ⇒ инжекция нейтралов под α ≈ 300 , 8инжекторов типа TriAlpha по 1 MВт в течении 1 c;Денег на полностью сверхпроводящую систему не хватит. Поэтому всяцентральная часть с катушками большого диаметра - тёплая, с питаниемот ударных генераторов ВП; можно использовать существующиекатушки от ПСП и ВП;Надо минимизировать радиус плазмы (по захвату пучков, a = 10 cм), имаксимизировать “полезную” длину (в зале АМБАЛ 30м). Длинамногопробочных “затычек”, Lmm ≈ L/4, ⇒ Lc = 10м, Lmm = 5м);Сделать тёплую многопробочную систему на 1 с сложно из-за тепловыхнагрузок ⇒ многопробочные секции - сверхпроводящие;Учиться работать с сверхпроводниками лучше на дешёвом варианте, ⇒максимальное поле в многопробочной части Bmax < 7T , пробочноеотношение k < 8.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201327 / 33СотрудничествоЭлектронный пучок (задачи и параметры)сортировка по важностиИнжекция заряда (центральный электрод системы вихревогоудержания);Стимуляция коллективного рассеяния ионов в ячейках многопробочнойсистемы (λ = `)Возбуждение “баунс” или других колебаний на ионных частотах ;Прямая стимуляция ионных коллективных столкновений (как прибыстром нагреве ионов);Дополнительный нагрев электроновна турбулентности,по захвату в ловушке и столкновительной релаксации быстрыхэлектронов;Подавление электронной теплопроводности на торцы (локальноеподавление используется в п.2).Нужно: 2x100Ax50кэВ=10MВт, в импульсе 100MВт, 1мкс, скважность 10,полная длительность - секунда.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201328 / 33СотрудничествоСистема атомарной инжекцииРазмещение по 2 инжектора типа TriAlpha в порт даёт разброс углов инжекции 9o можно существенно уменьшить анизотропию функции распределения.Функция инжекциипри повороте парв 0, 45, 60, 75градусов к плоскостиинжекции и угловомразбросе пучковв 1.5 градусаБеклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201329 / 33СотрудничествоМагнитное полеЯмка с малым полем и плазмойбольшого радиуса - для захватаионных пучков,“Плечо” - растянутая “точка”остановки (с большимэнергосодержанием иэнерговыделением).Для питания магнитных катушек центрального пробкотрона хватает двухударных генераторов (с одного маховика).Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201330 / 33СотрудничествоСверхпроводящая многопробочная секцияПровод Nb-Ti (∼ 60км на 2м).Пробочное отношение в гофрахизменяемое (ток от трёх источников)kmm ∼ 1.3 − 2, длина ячейки`mm ∼ 40 cм.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201331 / 33СотрудничествоПоддерживающие эксперименты и технологии - ГДЛДоп.
нагрев электронным пучком низкой энергии, совместимость снагревом атомарными пучками;Вихревое удержание с электронным пучком, в том числе при встречнойинжекции электронных пучков;Течение плазмы ГДЛ через один или несколько пробкотронов типа SHIP,торцевые диагностики “баунс”-турбулентности;Подпитка плазмы веществом из кольцевой пушки или газоразряднойячейки: если не получится, придётся осваивать инжекцию пеллет!Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201332 / 33СотрудничествоПоддерживающие эксперименты и технологии - ГОЛ и“Хвост ГДМЛ”Проведение потока плазмы из плазменной пушки через гофрированноеполе;Разработка квазистационарных электронных пучков “низкой” мощности;Разработка импульсно-периодического пучка и эффективных схемпитания для него;Спектр колебаний плазмы в ячейках и их добротность, возбуждениеколебаний парой коротких импульсов;Стимуляция коллективного рассеяния ионов в ячейках многопробочнойсистемы при низкой плотности (разными методами, напр.
СВЧ),Изучение спонтанной “баунс”-турбулентности,Освоение технологии использования сверхпроводящих многопробочныхсоленоидов совместно с тёплыми магнитами.Беклемишев (ИЯФ)Статус программы ГДМЛНаучная сессия ИЯФ-201333 / 33.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
