EAST红外可见集成诊断系统建立及其实验研究

发布时间：2024-04-08 01:51

　　长脉冲稳态运行是EAST托卡马克主要目标之一,长时间等离子体与第一壁相互作用将导致第一壁温度过高,对第一壁的安全提出了严峻的挑战。为了保护装置第一壁的安全,对第一壁在不同放电条件下的热负荷研究特别是瞬态事件热负荷研究、以及高能粒子行为的监测至关重要。基于上述考虑,本文的工作主要围绕EAST红外可见集成诊断系统设计研制,以及基于红外相机测量的第一壁温度对第一壁热负荷求解计算程序的开发而展开。同时对不同放电条件下第一壁热负荷分布以及通过红外可见相机对高能逃逸电子的同步辐射进行了相关研究。具体来说,本文的主要研究内容和创新点如下:1.红外可见集成诊断系统硬件研制。完成了红外可见集成诊断系统设计与研制、对系统相关参数进行了标定。整个光路设计采用小孔成像原理和分光技术,实现了系统具有47°×58°大视场角,以及可以同时获得EAST装置内部红外可见光图像能力。整个系统位于EAST水平K窗口,满足了对N、O、P三个窗口的上下偏滤器、限制器、低杂波天线口温度监测;并采用黑体炉对集成系统透射率进行标定以及通过EAST装置内部的热电偶对石墨材料的发射率标定。2.红外可见集成诊断系统数据采集处理软件开发。完...

【文章页数】：142 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-3、限制器与偏滤器结构示意图

图1-3、限制器与偏滤器结构示意图限制器位形：主等离子体与限制器相切后，真空室内等离子体被分为两个区域，如图1-3所示。主等离子体与限制器相切面所在的磁面称之为最外闭合磁面LCFS(LastClosedFluxSurface)，切面分为参数较低的冷边缘区EP(Edge

图1-4多种限制器示意图

应的流向限制器或偏滤器的热流有较大的减少[12]。并且限制器的使用在等离子破裂、高能逃逸电子以及其它不稳定性事件发生时能够对装置器壁起到保护作用。目前主要的限制器类型有环向限制器、极向限制器、导轨限制器(图1-4)[13].但由于与等离子体直接接触的限制器，第一壁材料与等离子相互....

图1-5偏滤器结构示意图

第一章绪论东华大学博士论文7形可将偏滤器划分为极向偏滤器、环向偏滤器和束偏滤器等如图1-5所示。i、Toroidaldivertorii、poloidaldivertoriii、Raildivertor图1-5偏滤器结构示意图1.2.2等离子体与第一壁材料相互作....

图1-6ASDEXUpgrade装置红外诊断系统

等离子体与壁相互作用过程的研究，实一些托卡马克装置上使用热电偶对第一响应时间长，空间分布有限等缺点。红响应快，空间分辨率大等特点，已发展前已广泛应用于JET，AUG，DIII-D，MA置。托卡马克装置中由于复杂的内部环子轰击，以及复杂的电磁环境等因素的行使用。在使用红外相机测量第....

本文编号：3948308