HT-7托卡马克中低杂波和离子波恩斯坦波协同作用的数值研究

计算物理 ›› 2006, Vol. 23 ›› Issue (3): 325-334.

HT-7托卡马克中低杂波和离子波恩斯坦波协同作用的数值研究

张公让^1,2, 匡光力¹

1. 中国科学院等离子体物理研究所, 安徽合肥 230031;
2. 合肥工业大学, 安徽合肥 230009

收稿日期:2004-12-20 修回日期:2005-06-27 出版日期:2006-05-25 发布日期:2006-05-25
作者简介:张公让(1966-),男,副教授,博士,从事等离子体物理和微波工程方面的研究,中科院合肥等离子体物理研究所1126信箱.
基金资助:
国家自然科学基金(10205015)资助项目

Numerical Investigation on Synergistic Effect Between IBW and LHW in HT-7 Tokamak

ZHANG Gong-rang^1,2, KUANG Guang-li¹

1. Institute of Plasma Physics, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China;
2. Hefei University of Technology, Hefei 230009, China

Received:2004-12-20 Revised:2005-06-27 Online:2006-05-25 Published:2006-05-25

摘要/Abstract

摘要： 用隐含5点模式对二维Fokker-Planck方程进行离散化,调用NAG程序库中子函数D03UAF求解该方程,并将求解二维Fokker-Planck方程的code与波的射线轨迹code相结合,根据HT-7托卡马克装置参数,分别对有或没有IBW情况下的等离子体电流的全波驱动和在低杂波和离子伯恩斯坦波协同作用下低杂波的功率沉积分布、驱动电流分布等进行数值模拟研究.结果显示:有IBW情况下的全波驱动电流分布比没有IBW时全波驱动的电流分布区域要广一些,而且驱动的总电流也大一点;在双波协同作用下,全波驱动的等离子体电流空间分布随IBW的频率和n_//谱的变化而变化;在两波协同作用下低杂波驱动非感应电流的效率得到了很大的改善.

关键词: 低杂波, 离子伯恩斯坦波, 双波协同, 数值模拟, 电子朗道阻尼, 全波驱动

Abstract: A 2-D Fokker-Planck equation is discretized and solved by an implicit 5-point scheme and the NAG library routine D03UAF. With a my-tracing code combined with a Fokker-Planck equation, the effect of the local synergistic interaction between LHW and IBW and current fully driven by waves with or without IBW in the HT-7 Tokamak are studied. Numerical simulations show that the LHW power deposition profile and the driven current distribution are modified due to the interaction between IBW and LHW and the efficiency of LHCD is improved. The current distribution driven completely by LHW expands obviously than the one driven fully by LHW+IBW. The current distribution driven by waves changes with frequencies and n_// spectrum of IBW during the synergy of LHW+IBW.

Key words: lower hybrid wave, ion Bernstein wave, synergy, numerical simulation, electron Landau damping, current fully driven by waves

中图分类号:

O532⁺.23

张公让, 匡光力. HT-7托卡马克中低杂波和离子波恩斯坦波协同作用的数值研究[J]. 计算物理, 2006, 23(3): 325-334.

ZHANG Gong-rang, KUANG Guang-li. Numerical Investigation on Synergistic Effect Between IBW and LHW in HT-7 Tokamak[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2006, 23(3): 325-334.

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