学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

形变等离子体中电子温度梯度模的数值研究

作　者: 彭黎黎
导　师: 高喆
学　校: 清华大学
专　业: 核科学与技术
关键词: 电子温度梯度模 高比压 非圆截面 微观不稳定性
分类号: O532
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 55次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


由温度梯度导致的微观不稳定性对解释磁约束等离子体中的反常输运现象有着重要的意义。其中,高比压下等离子体形状对于温度梯度模的研究是当前等离子体理论研究中的前沿课题之一。本文利用回旋动理学方法,采用局域平衡模型,在已有圆截面下的特征模积分方程基础上发展了一套适用于研究有限环径比、非圆截面、高比压等离子体中温度梯度模的特征模积分方程,并升级了计算代码。此模型中包含了磁场曲率和梯度漂移、平行渡越效应、有限拉莫尔半径效应及与有限比压相联系的电磁效应,没有考虑俘获粒子效应。本文首先研究了静电假设下电子温度梯度模（ETG）受拉长比κ,环径比A ,沙夫拉诺夫位移梯度（?）R0/（?）r和三角形变δ四个形状参数的影响,并对临界电子温度梯度阈值受拉长比κ和环径比A的影响分别做了研究。而后研究了电磁ETG模受比压和等离子体形状参数的影响。研究结果显示,比压的增大对ETG模有很好的稳定作用,而高比压下等离子体形状参数对ETG模的影响规律与静电假设下的影响规律基本一致。研究发现:增大拉长比对ETG模的稳定作用或解稳定作用与波长有关;减小环径比对ETG模有很好的稳定作用;沙夫拉诺夫位移梯度对ETG模的影响较小,其对ETG模的稳定作用和解稳定作用也与波长有关;增大三角形变在长波长区域对ETG模有微弱的稳定作用,而在短波长区域增大三角形变对ETG模有解稳定作用;大部分情况下,随形状参数的变化,较长波长处的增长率减小和临界ETG阈值的提高保持一致。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
主要符号对照表  8-10
第1章 引言  10-16
  1.1 反常输运现象概述  10-12
  1.2 等离子体形状对微观不稳定性影响的研究现状  12-14
  1.3 论文主要内容及意义  14-16
第2章 局域平衡模型下的积分特征模方程  16-30
  2.1 局域平衡模型  16-20
    2.1.1 模型起源  16-17
    2.1.2 非圆截面与磁场描述  17-20
  2.2 特征值法  20
  2.3 积分特征模方程  20-29
  2.4 数值计算方法  29-30
第3章 等离子体形状参数对静电ETG 模的影响  30-41
  3.1 静电假设下形状参数对ETG 模的影响结果  30-35
    3.1.1 圆截面与非圆截面下结果比较  30-31
    3.1.2 拉长比对 ETG 模的影响结果  31-32
    3.1.3 环径比对 ETG 模的影响结果  32-33
    3.1.4 沙夫拉诺夫位移梯度对ETG 模的影响结果  33-34
    3.1.5 三角形变对 ETG 模的影响结果  34-35
  3.2 静电假设下形状参数对ETG 临界阈值的影响  35-39
    3.2.1 拉长比对 ETG 临界阈值的影响结果  35-38
    3.2.2 环径比对 ETG 临界阈值的影响结果  38-39
  3.3 本章小结  39-41
第4章 等离子体形状参数对电磁ETG 模的影响  41-49
  4.1 比压对ETG 模的影响结果  41-42
  4.2 有限比压下形状参数对ETG 模的影响结果  42-48
    4.2.1 拉长比对 ETG 模的影响结果  42-43
    4.2.2 环径比对 ETG 模的影响结果  43-45
    4.2.3 沙夫拉诺夫位移梯度对ETG 模的影响结果  45-47
    4.2.4 三角形变对 ETG 模的影响结果  47-48
  4.3 本章小结  48-49
第5章 总结、讨论与展望  49-55
  5.1 总结  49-50
    5.1.1 拉长比的影响  49
    5.1.2 环径比的影响  49
    5.1.3 沙夫拉诺夫位移梯度的影响  49-50
    5.1.4 三角形变的影响  50
  5.2 讨论  50-53
    5.2.1 环径比与拉长比的依赖性  50-51
    5.2.2 圆截面和非圆截面下比压对ETG 模的影响比较  51-52
    5.2.3 静电假设和有限比压下结果比较  52-53
  5.3 展望  53-55
参考文献  55-57
致谢  57-58
附录A 主要子程序和子函数说明表  58-61
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果  61

相似论文

  1. 托卡马克等离子体输运过程的数值模拟研究,TL631.24
  2. 层合非圆截面柱壳的非线性动力学分析,O327
  3. 非圆截面导弹空气动力工程估算方法研究,TJ760
  4. 非圆截面车削开放式数控系统的研究与设计,TG519.1
  5. 航空弹药机弹干扰和分离弹道研究,TJ410
  6. 防区外机载布撒器总体设计关键技术研究,E926.4
  7. 异型轧辊数控加工机床模拟设计及运动仿真研究,TG659
  8. 复合水泥基材料水化性能与浆体微观结构稳定性,TU528
  9. 高比压等离子体中的微观漂移不稳定性,O53
  10. 激光等离子体相互作用中的自聚焦和电磁孤立子实验研究,O532.13
  11. 激光微加工过程中等离子体的研究,O532.25
  12. 大口径等离子体电极电光开关的数值模拟,O532
  13. 托卡马克等离子体输运过程研究,O532
  14. 碳氟等离子体中基团分布及其对a-C：F薄膜结构的影响,O532
  15. 组合脉冲强激光与稀薄等离子体相互作用下的电子的尾波场加速,O532.25
  16. 电弧的温度场、速度场及辐射对螺旋不稳定性影响的数值模拟,O532
  17. 激光等离子体中极端相对论性电子的朗缪尔激元湍动加速,O532
  18. 工业用常压低温等离子体设备及技术研究,O532.1
  19. 球位形下旋转磁场驱动Rotamak等离子体电流的理论分析,O532.11
  20. 几何动理学理论和模拟方法,O532.11

中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 等离子体物理学 > 约束与加热
© 2012 www.xueweilunwen.com