导读:本文包含了超导托卡马克论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:马克,超导,磁体,稳态,绝缘子,粒子,氦气。
超导托卡马克论文文献综述
万宝年,徐国盛[1]（2019）在《EAST全超导托卡马克高约束稳态运行实验研究进展》一文中研究指出开发安全、清洁的核聚变能,最终解决人类能源危机是聚变科学与技术研究的终极目标. 21世纪初启动建设的国际热核聚变实验堆(ITER)项目,促使聚变能开发朝商业应用迈进了一大步.具有ITER类似结构的托卡马克(Tokamak)磁约束聚变装置开展的等离子体放电实验,成为了现阶段聚变能开发研究的焦点.中国科学院等离子体物理研究所自主设计、建造的全超导托卡马克EAST,面向未来聚变反应堆关键的工程与物理问题开展了大量的探索研究.其中,在关于聚变反应堆能否经济实用地投入商用发电的高约束稳态运行实验研究方面,取得了一系列重大突破.继2012年实现400 s低约束模长脉冲运行、验证系统长脉冲运行能力之后, 2017年EAST又刷新了高约束模等离子体放电运行时间的世界纪录,成为首个具备100 s量级高约束模准稳态运行能力的托卡马克装置,并且首次触及到了磁约束聚变等离子体中最长的时间尺度——粒子平衡时间.为面向反应堆燃烧等离子体第一壁高热负荷承载,高约束边界局域模抑制以及长时间稳态运行控制的工程与物理问题的开拓研究,提供了国际磁约束聚变界最好的实验平台.现已在EAST上开展了钨铜水冷偏滤器、锂化第一壁、射频波电流驱动、弹丸注入、精确磁面位形控制、边界局域模和高热负荷缓解等一系列相关实验,并取得了重要的研究进展.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2019年04期）
朱学玲,史先桂,刘丽,苏明[2]（2018）在《全超导托卡马克上的实时硼化系统》一文中研究指出无论是离子回旋放电等离子体(RF)的硼化还是辉光放电等离子体的硼化均已经在全超导托卡马克(东方超环)上成功的开展了。整个硼化过程利用残余气体分析仪和膜厚仪进行在线实时监测,特别是实时膜厚测量系统为硼化实验提供了直观且详尽的指导。由于目前硼化材料使用的是氢基的碳硼烷(C2B10H12),所以硼化后整个装置的氢滞留显着提高。同时、由于超导托卡马克在运行过程中的纵向磁场必然稳定存在,而辉光放电无法在强磁场下运行(全超导托卡马克的纵向磁场通常为特斯拉量级),所以能在强磁场中运行的离子回旋被认为是目前最为行之有效的壁处理方式之一。该论文首先介绍离子回旋硼化的过程以及硼化的实验设置,随后分析了硼化对等离子体运行的影响,最后给出结论。(本文来源于《山东农业工程学院学报》期刊2018年07期）
付佳玮[3]（2017）在《探秘科学岛大科学装置——先进实验超导托卡马克(EAST)》一文中研究指出进入21世纪以来,能源问题愈发成为人类社会的核心矛盾。化石能源的应用导致全球气候变暖、空气污染等一系列亟待解决问题的产生,且其本身的储量也已经面临枯竭;水能、风能、潮汐能、地热能、太阳能、生物质能等等则因为地理环境限制、资源分布不均或数量不足而无法大规模利用;而曾经让人们看到希(本文来源于《中国研究生》期刊2017年10期）
涂兴佩[4]（2017）在《耀起东方——记世界上首个全超导托卡马克(EAST)东方超环装置》一文中研究指出"人造太阳"要来了。2017年7月3日,从坐落在合肥科学岛的中国科学院等离子体物理研究所传来消息,国家大科学装置——世界上第一个全超导托卡马克(EAST)东方超环再传捷报,实现了稳定的101.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行,创造了新的世界纪录。这一里程碑式的重要突破标志着,EAST成为世界上第一个实现稳态高约束模式运行持续时间达到百秒量级的(本文来源于《中国科技奖励》期刊2017年08期）
穆磊,丁锐,陈俊凌,朱玉宝[5]（2017）在《EAST超导托卡马克上低能中性粒子分析仪的设计》一文中研究指出托卡马克第一壁材料的腐蚀关系到等离子体的稳定运行和装置安全。在JET和EAST上开展的标记样品辐照实验表明,相对于离子,低能中性粒子入射造成的腐蚀也非常可观。由于缺少中性粒子的测量数据,很难准确评估其对第一壁材料的腐蚀速率以及燃料滞留的影响。在EAST的中平面窗口,为此设计并搭建一套基于飞行时间技术的低能中性粒子分析仪(le NPA)。测定中性粒子的通量大小和能量分布,可以帮助理解中性粒子产生机理及其对第一壁材料腐蚀的影响规律。le NPA的设计及其现状将在本文中具体讨论。该系统主要包括如下部分:真空泵、真空监测及其控制;粒子流控制与飞行管道;基于电子倍增器的粒子探测;超高速数据采集与控制;高低压电源;标定部件等。通过数据分析,根据测量粒子在给定距离里的飞行时间可获得粒子的飞行速度、能量及其分布。(本文来源于《第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集》期刊2017-07-26）
房琳琳,潘皖江,朱银锋,吴诚,曹益[6]（2017）在《氦气状态对超导托卡马克室温绝缘子电性能影响实验研究》一文中研究指出为了解不同氦气状态对超导托卡马克室温绝缘子电性能的影响,建造了室温绝缘子氦气状态下电性能测试平台。利用该平台,在静态氦气和氦气流速为0.65g·s~(-1)状态下进行了室温绝缘子高电压-漏电流实验。实验结果表明,两种氦气状态下室温绝缘子均满足使用要求。(本文来源于《核聚变与等离子体物理》期刊2017年02期）
窦仁超,陈长琦,胡建生,龚先祖,孙立臣[7]（2016）在《四极质谱计在超导托卡马克装置上的应用》一文中研究指出四极质谱计广泛用于托卡马克装置上,用来监测聚变装置的真空品质,为真空系统的状态提供判断依据。本文介绍了四极质谱计在全超导非圆截面托卡马克装置(EAST)上的多种应用,为聚变装置的第一壁处理和聚变过程中多种残余气体成分含量变化提供数据。实验证明四极质谱计是EAST装置真空系统运行、等离子体与器壁相互作用研究过程中一种较为基础的测量工具。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2016年12期）
荣建[8]（2016）在《超导托卡马克磁体和馈线系统关键电磁学问题研究》一文中研究指出馈线(Feeder)是托卡马克聚变实验堆磁体系统的重要组件,其主要作用是：为磁体励磁和退磁,并为磁体系统提供液氦冷却剂以控制超导体的温度,检测磁体电缆的安全稳定运行。电流通过超导母线流入超导磁体中,超导母线是由NbTi超导股线和铜股线多级扭绞而成的管内超导电缆(CICC)。受到托卡马克磁体产生的复杂变化的磁场的影响,超导母线会产生交流损耗。交流损耗是超导母线稳定性分析的一个重要参数,若交流损耗过高,可能会触发超导母线失超。本文参考了方进博士等人计算交流损耗的方法,详细计算了在15 MA等离子体电流参考工况下纵场磁体主母线、极向场磁体主母线、中心螺线管主母线和校正场线圈校正母线的交流损耗,本文更加详细的计算出超导母线的耦合时间常数。本文模拟分析了超导母线在交流损耗影响下产生的温升效应。分流温度是超导母线稳定运行的一个重要参数,超导体温度达到分流温度时,电缆中的运行电流密度等于超导临界电流密度,超导达到失超条件。SUL-TAN工厂测试了主母线全尺寸样本MBCN1和MBCN4的分流温度,本文用一维Gandalf模型模拟计算了测试样本的分流温度,发现分流温度的测试值和模拟值差别较大。本文提出了一种新的方法计算出测试样本的分流温度,分流温度的计算值和测试值差别较小,本文用此种方法计算了超导母线的分流温度。超导母线在安全稳定运行过程中,形变、应力和位移能特殊工况可能在小范围短时间内产生极高的热沉积,热沉积可能引起超导体的局部失超。若这个热量恰恰能使超导母线完全失超而不恢复到失超状态,这个热量就称为最小失超能。本文利用一维Gandalf模型,详细模拟计算了超导母线的最小失超能,并通过解热平衡方程,求得超导母线的最小失超能。ITER纵场磁体在等离子体中心处产生5.3 T的磁场,众所周知,约束磁场越高对等离子体的约束性能越好,本文提出了将纵场磁体的等离子体中心场提高到10.0 T的设计。等离子体中心场为10.0 T时,纵场磁体内侧的最高磁场达到20.0 T,在如此高的磁场条件下,Nb3Sn超导电缆传输68 kA时将会失超,而在超临界氦冷却温度4.2 K和外磁场20.0 T条件下,YBCO高温超导带材仍具有很好的超导电性。本文提出了高一低温超导纵场磁体的设计,在磁体内侧高磁场区使用超导电性较好的YBCO高温超导电缆,在磁体外侧低磁场区使用韧性较好的NbTi低温超导电缆,整个磁体全部采用超临界氮冷却,混合磁体可以稳定运行提供10.0 T的等离子体中心场。针对混合磁体的电磁环境本文提出了堆栈式YBCO高温超导电缆,即将YBCO超导带材平行贴合成堆栈嵌入铜基体之中,此种高温超导电缆可在20.0 T磁场环境中安全稳定传输68 kA的直流电。本文建立高温超导电缆的COMSOL模型模拟计算了其在传输交变电流时的交流损耗,交流损耗值很高,因此这种堆栈式高温超导电缆不适用于传输交变电流。本文详细计算了在传输68 kA直流电时,高温超导电缆的在混合磁体励磁和退磁时的交流损耗,并详细计算了高温超导电缆由交流损耗引起的温升效应。本文详细的模拟计算了高温超导电缆的分流温度。本文提出一种新的低温超导接头,用于连接ITER的主母线,这种接头具有体积小、电阻小和产生温升小的特点。新接头中,将要连接的两根NbTi超导电缆的最后一级退扭绞得到次级子缆,将次级子缆用纯铟焊接至同一搭接铜上。由于次级子缆的扭绞节距小于最后一级电缆的,所以新接头的搭接铜长度小于ITER双盒搭接接头的。本文对新超导接头的电阻进行了分析计算,新接头的电阻为0.1 nΩ,小于ITER双盒搭接接头的电阻0.2 nΩ。本文用Gandalf模型对新接头和双盒搭接接头产生的温度效应进行了模拟分析。混合磁体中低温超导电缆和高温超导电缆的连接需要一个高效小体积的超导接头,本文提出了高低温超导接头的设计,低温超导电缆最后一级退扭绞与搭接铜进行焊接,高温超导电缆中带材和铜是阶梯型搭接的,每一层带材一个阶梯,本文利用接头COMSOL模型对接头的电阻进行了模拟分析。混合磁体中高温超导部分也不是一整根电缆绕制的,因此高温超导电缆之间也需要超导接头。本文提出了高温超导接头的设计,省去搭接铜,要连接的高温超导电缆中的带材呈阶梯状互相搭接,其体积很小,电阻比高一低温超导接头的电阻小两个数量级,可忽略不计。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2016-08-01）
胡南南,房琳琳,马宏明,潘皖江,王科[9]（2016）在《用于超导托卡马克的复合材料绝缘子电性能研究》一文中研究指出为保证用于超导托卡马克的复合材料绝缘子安全运行,基于有限元法对其开展了端对本体和端对端两种电极连接方式的电场分析,在此基础上进行了直流高电压-漏电流实验。结果表明,绝缘子在氦气压力0.1MPa、直流电压8 k V下的电性能满足使用要求。(本文来源于《低温与超导》期刊2016年07期）
闫星辰,胡双辉,郑义鸿[10]（2016）在《超导托卡马克KSTAR中的离散阿尔芬本征模》一文中研究指出超导托卡马克更容易实现高参数稳态运行,逐渐成为磁约束核聚变反应装置的发展趋势。αTAE(α-induced toroidal Alfvén eigenmode)是一种由α(α是一种压强梯度标度)诱导的阿尔芬本征模,容易被高能量粒子激发为不稳定模式,影响托卡马克的稳态运行。在研究的参数条件下模拟发现KSTAR超导托卡马克中αTAE在小半径方向上分布很广,不同的安全因子q位形下KSTAR托卡马克中的αTAE分布的情况也不同,最后探讨了αTAE被高能量粒子激发为不稳定模式的情况。(本文来源于《贵州大学学报(自然科学版)》期刊2016年02期）
超导托卡马克论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
无论是离子回旋放电等离子体(RF)的硼化还是辉光放电等离子体的硼化均已经在全超导托卡马克(东方超环)上成功的开展了。整个硼化过程利用残余气体分析仪和膜厚仪进行在线实时监测,特别是实时膜厚测量系统为硼化实验提供了直观且详尽的指导。由于目前硼化材料使用的是氢基的碳硼烷(C2B10H12),所以硼化后整个装置的氢滞留显着提高。同时、由于超导托卡马克在运行过程中的纵向磁场必然稳定存在,而辉光放电无法在强磁场下运行(全超导托卡马克的纵向磁场通常为特斯拉量级),所以能在强磁场中运行的离子回旋被认为是目前最为行之有效的壁处理方式之一。该论文首先介绍离子回旋硼化的过程以及硼化的实验设置,随后分析了硼化对等离子体运行的影响,最后给出结论。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
超导托卡马克论文参考文献
[1].万宝年,徐国盛.EAST全超导托卡马克高约束稳态运行实验研究进展[J].中国科学:物理学力学天文学.2019
[2].朱学玲,史先桂,刘丽,苏明.全超导托卡马克上的实时硼化系统[J].山东农业工程学院学报.2018
[3].付佳玮.探秘科学岛大科学装置——先进实验超导托卡马克(EAST)[J].中国研究生.2017
[4].涂兴佩.耀起东方——记世界上首个全超导托卡马克(EAST)东方超环装置[J].中国科技奖励.2017
[5].穆磊,丁锐,陈俊凌,朱玉宝.EAST超导托卡马克上低能中性粒子分析仪的设计[C].第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集.2017
[6].房琳琳,潘皖江,朱银锋,吴诚,曹益.氦气状态对超导托卡马克室温绝缘子电性能影响实验研究[J].核聚变与等离子体物理.2017
[7].窦仁超,陈长琦,胡建生,龚先祖,孙立臣.四极质谱计在超导托卡马克装置上的应用[J].真空科学与技术学报.2016
[8].荣建.超导托卡马克磁体和馈线系统关键电磁学问题研究[D].中国科学技术大学.2016
[9].胡南南,房琳琳,马宏明,潘皖江,王科.用于超导托卡马克的复合材料绝缘子电性能研究[J].低温与超导.2016
[10].闫星辰,胡双辉,郑义鸿.超导托卡马克KSTAR中的离散阿尔芬本征模[J].贵州大学学报(自然科学版).2016
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