Placeholder

Convective Plasma Stability Consistent with MHD Equilibrium in Magnetic Confinement Systems with a Decreasing Field

Free!

Category: .

Product Description

Рассматривается конвективная (перестановочная, желобковая) устойчивость плазмы, согласованная с равновесием, в магнитных ловушках со спадающим полем с большой кривизной силовых линий. Разработаны алгоритмы расчета конвективной устойчивости плазмы согласно необходимому и достаточному кинетическому критерию Крускала-–Обермана, при этом конвективная устойчивость итерационно согласуется с МГД-равновесием при заданных давлении и анизотропии в реальной магнитной геометрии. Рассчитаны вакуумные и равновесные конвективно-устойчивые конфигурации ловушек со спадающим полем большой кривизны. Установлено, что достижение высокого давления плазмы в центре при конвективно-устойчивом равновесии ограничено либо расширением сепаратрисы (в случае протяженных участков со слабым полем), либо “филаментацией” градиентного плазменного тока (в случае малых участков со слабым полем, когда основное падение давления происходит вблизи сепаратрисы). Установлено, что кинетическое описание конвективной устойчивости дает более высокие параметры удержания плазмы в ловушках со спадающим полем большой кривизны с позиции равновесия и появления непотенциальных баллонных мод, чем более простая МГД-модель, и позволяет заметно улучшить эти параметры при задании определенного вида анизотропии. Для компактной экспериментальной ловушки Магнетор рассчитано наибольшее достижимое в центре давление, отвечающее β 30%. Показано, что при той анизотропии функции распределения, которая характерна для фоновой ЭЦР-плазмы, предельный градиент давления примерно вдвое выше, чем для изотропной плазмы. С практической точки зрения, показана возможность достижения более высоких параметров удержания горячей, бесстолкновительной плазмы в ловушках со спадающим полем большой кривизны, чем следует из простейшего МГД-рассмотрения.Показано, что, в отличие от МГД-модели, в кинетической модели Крускала-Обермана возмущение на границе конвективной устойчивости плазмы конечного давления в ловушках без среднего minB не является, вообще говоря, строго желобковым. Прослежено происхождение этого различия. Рассмотрение проделано для осесимметричных конфигураций, образованных полоидальным магнитным полем.

Additional Information

Quality

excellent

Volume

36

10

Section

Ion Plasma Technologies and Equipment, Plasma Physics

Types of files

pdf

Pages

934–948

Language

Russian

Authors

Цвентух М.М.

Reviews

There are no reviews yet, would you like to submit yours?

Be the first to review “Convective Plasma Stability Consistent with MHD Equilibrium in Magnetic Confinement Systems with a Decreasing Field”

Have an Ad? Submit it here!

*

*

*