学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

托卡马克装置中性束的光谱诊断研究

作　者: 刘仔莉
导　师: 姚列明
学　校: 电子科技大学
专　业: 等离子体物理
关键词: HL-2A托卡马克中性束注入光谱诊断束成分中性束衰减
分类号: TL631.24
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 50次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

中性束的光谱诊断是当前受控热核聚变研究的重要课题。本文作者参与了核工业西南物理研究院,HL-2A托卡马克装置的光谱诊断组有关中性束注入的实验。本论文主要是围绕两个方面的内容展开:一是利用多普勒频移光谱方法测量HL-2A托卡马克装置中性束能量成分H(E)、H(E/2)、H(E/3)之比;二是计算中性氢束在HL-2A等离子体中的衰减。论文介绍了HL-2A装置的中性束注入系统以及光谱诊断系统,阐述了多普勒频移光谱方法测量中性束能量成分原理,实验凭借光谱诊断系统测量出原始光谱数据,运用Matlab7.6.0编写程序对数据进行拟合,并计算得出中性束能量成分H(E)、H(E/2)、H(E/3)比。具有一定能量的中性束粒子注入到托卡马克装置中是目前对聚变等离子体加热的重要手段。中性束注入对于等离子体加热的效果,取决于中性束的能量和动量在等离子体中心区域的沉积。为了提高中性束对等离子体的加热效率,而又不至于对装置真空室内壁造成破坏,针对HL-2A特定的参数及装置规模限制,有必要对中性束在等离子体中的透射衰减情况与等离子体参数、束能量、杂质含量的关系进行分析计算。论文第二个工作,考虑了中性束在HL-2A等离子体中的电荷交换、离子引起的电离、电子引起的电离这三种物理过程。通过Matlab7.6.0编写程序对中性氢束在等离子体中的衰减情况进行计算、分析和比较;给出了中性氢束在等离子体中的衰减与等离子体密度、等离子体温度、中性束能量及杂质含量的关系。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章引言  8-15
  1.1 能源危机与核聚变能  8-10
  1.2 Tokamak 装置的国内外发展历史及现状  10-13
  1.3 课题目的及研究内容  13-15
第二章 Tokamak 等离子体中的光谱辐射  15-24
  2.1 光谱辐射的类型  15-18
    2.1.1 轫致辐射  15-16
    2.1.2 复合辐射  16-17
    2.1.3 回旋辐射  17
    2.1.4 原子特征线辐射  17-18
  2.2 光谱谱线的特性  18-24
    2.2.1 谱线的展宽  20-23
    2.2.2 谱线的分裂  23-24
第三章中性束辐射光谱  24-31
  3.1 中性束注入的作用  24-26
  3.2 中性束辐射光谱原理  26-27
  3.3 中性束辐射光谱的成分  27-28
  3.4 中性束成分计算  28-31
    3.4.1 多普勒效应  28-30
    3.4.2 多普勒频移光谱方法测量中性束成分原理  30-31
第四章 HL-2A 装置上中性束辐射光谱诊断的实验安排  31-39
  4.1 HL-2A 装置上的中性束注入系统基本构造  31-33
  4.2 HL-2A 装置上的CXRS 系统介绍  33-39
    4.2.1 光谱仪  33-34
    4.2.2 科学级数码相机  34-38
    4.2.3 光纤与光纤适配器  38-39
第五章用多普勒频移光谱法测量HL-2A 中性束能量成分  39-46
  5.1 实验结果  39-42
  5.2 光谱数据拟合分析及中性束能量成分计算  42-46
第六章中性氢束在HL-2A 等离子体中的衰减计算  46-54
  6.1 HL-2A 上中性束系统的几何布置  46-48
  6.2 中性束衰减原理  48-50
  6.3 计算结果和分析  50-54
第七章总结  54-56
致谢  56-57
参考文献  57-60
攻硕期间取得的研究成果  60-61

托卡马克装置中性束的光谱诊断研究

内容摘要

全文目录

相似论文