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理论研究

等离子体理论与模拟研究方向:

  1. 磁流体不稳定性的数值模拟研究:基于低比压大环径比近似,数值求解磁流体方程组,获得不稳定性和等离子体参数的演化,解析磁流体不稳定性发展过程,以及托卡马克等离子体的平衡计算。目前J-TEXT上拥有磁流体数值代码TM1,针对撕裂模不稳定性、等离子体与外加共振扰动?。?/span>RMP)的相互作用等问题,通过数值模拟开展撕裂模不稳定性的非线性发展、RMP与撕裂模作用机制、RMP影响等离子体粒子输运与动量输运、等离子体对RMP的响应以及转动对不稳定性的影响等方面的研究工作。

  2. 破裂相关的数值模拟研究:围绕核聚变托卡马克装置中出现的破裂不稳定性相关的前沿基础问题,开展破裂产生的物理机制和破裂危害缓解过程的数值模拟和实验研究,主要包括大量气体分子注入破裂缓解的研究,破裂过程产生的高能逃逸电子以及晕电流的缓解,以及与此相关的大规模数值模拟算法和宏观磁流体不稳定性研究。

  3. 动理学理论和反常输运研究:实现自持聚变反应并获得能量增益需要把等离子体约束时间足够长,微观湍流和其引起的反常输运是磁约束聚变研究中的重要前沿方向,回旋动理学理论是研究微观湍流和反常输运最有力的方法和工具。具体研究课题包括:回旋动理学理论、微观不稳定性和湍流、动量输运、自发转动和反常电流驱动、杂质物理以及逃逸电子的反常耗散。


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