Název:
Rozložení tepelných toků na stěnu tokamaku způsobených okrajovými nestabilitami
Překlad názvu:
Rozložení tepelných toků na stěnu tokamaku způsobených okrajovými nestabilitami
Autoři:
Kripner, Lukáš ; Cahyna, Pavel (vedoucí práce) ; Urban, Jakub (oponent) Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok:
2016
Jazyk:
eng
Abstrakt: [eng][cze] Edge localized modes (ELMs) are a concern for future magnetic fusion devices, such as ITER, due to the large transient heat loads they generate on the plasma facing components. A very promising method of ELM suppression is an application of resonant magnetic perturbations (RMP); however, such application leads to localized places of higher heat fluxes called footprints. Both ELMs and RMP could limit the operational lifetime of the device. In this thesis, we analyze the temporal and spatial distribution of footprints using the tangle distance method in the aim to prevent a transient overheating. We also analyze quasi-double-null configuration of the ITER plasma which can be expected to be the most susceptible to overheating of the upper wall. Based on the modelling, the potentially dangerous configurations of the RMP have been shown. Using the ELM filament model included in the LOCUST GPU code, we study temporal and spatial distribution of the heat fluxes caused by ELMs in the axially symmetric and the asymmetric magnetic field. The results are compared with published experimental observations. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)Okrajové nestability (ELMy) jsou nebezpečím pro budoucí fúzní zařízení, jako např. ITER, kvůli velkým tepelným tokům, které náhle působí na povrch komponent vystavených plazmatu. Velmi slibnou metodou potlačení okrajových nestabilit je aplikace rezonančních magnetických perturbací (RMP). Tato metoda ovšem vede k vytváření lokalizovaných míst -- otiskům -- s vysokým tepelným tokem. Jak přítomnost ELMů tak RMP může omezit životnost fúzního zařízení. V této práci analyzujeme pomocí metody tangle distance prostorové a časové rozmístění otisků na tokamaku ITER s cílem zamezit krátkodobému přehřívání povrchů. Také zde analyzujeme quasi-double-null konfiguraci plazmatu tokamaku ITER, u které existuje obava z přehřívání horní stěny. Na základě modelování jsme ukázali potenciálně nebezpečné konfigurace RMP. Pomocí modelu ELMů zahrnutého v GPU kódu LOCUST studujeme prostorové a časové rozložení tepelných toků způsobených okrajovými nestabilitami v axiálně symetrickém i nesymetrickém plazmatu. Výsledky porovnáváme publikovanými experimentálními pozorováními. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
Klíčová slova:
ELMy; fúze; plazma; RMP; tepelný tok; tokamak; ELMs; flux; fusion; heat; plasma; RMPs; tokamak