Магнитный остров
Cтраница 1
Магнитные острова на по-ного поля - так называемые осцилляции веРхностях сд 2ид 3 Мирнова. Внутри плазмы им соответствуют магнитные острова. Таким образом, реальная конфигурация токамака не вполне соответствует вложенным магнитным поверхностям, а содержит еще магнитные острова. Но поскольку сами эти острова узкие, то существенного искажения магнитной структуры глобального характера не происходит. [1]
Филамен-тация тока приводит к образованию магнитных островов. [2]
В работе ( Hayashi, 1981) было проведено численное моделирование формирования двух магнитных островов с волновым числом 0 5 в направлении х для Ьи 103 за счет линейной тиринг-неустойчивости. Были наложены условия симметрии при ж О, у 0иж 4тг и фиксированные начальные условия при у 4тг с начальной зависимостью магнитного поля Вх Bothy. В нелинейном режиме не было обнаружено ни одного признака, указывающего на начало слияния островов, что вносит некоторое сомнение в существовании слияния при тиринг-неустойчивости. [3]
Финн и Коу ( Finn and Kaw, 1977) рассмотрели идеальную устойчивость цепочки магнитных островов, какие могут быть созданы тиринг-модой. [4]
В этой работе авторы проанализировали устойчивость простого стационарного токового слоя и обнаружили, что при длине слоя, превышающей его ширину, по крайней мере, в 2тг раз, в нем будет происходить спонтанное пересоединение с образованием магнитных островов ( см. гл. [5]
Полагают, что срывы обусловлены одним из нескольких возможных механизмов. Образующиеся магнитные острова взаимодействуют с холодной пристеночной плазмой, что приводит к срыву тока. Если плотность плазмы у стенки слишком высока, то радиационные потери ( которые пропорциональны квадрату плотности) охлаждают периферийную область. [7]
Магнитные острова на по-ного поля - так называемые осцилляции веРхностях сд 2ид 3 Мирнова. Внутри плазмы им соответствуют магнитные острова. Таким образом, реальная конфигурация токамака не вполне соответствует вложенным магнитным поверхностям, а содержит еще магнитные острова. Но поскольку сами эти острова узкие, то существенного искажения магнитной структуры глобального характера не происходит. [8]
 |
Перезамыкание магнитных поверхностей в приосевой области токамака. а-г - оперечное сечение. д-ж - отрезок тороида. [9] |
Сходная, но более сложная картина перезамыкания силовых линий происходит и при неустойчивости срыва. Если это возмущение и соответствующий ему магнитный остров достаточно велики, то может начаться взаимодействие с другими модами ( например, с внутренней га 1, п 1), которое порождает новые моды и соответствующие им острова. В конечном счете резервуаром энергии для этой неустойчивости служит энергия полоидаль-ного магнитного поля. [10]
Для обычной медленной тиринг-неустойчивости ( § 6.2), когда применимо приближение постоянного пси, Резерфорд ( Rutherford, 1973) показал, что в нелинейном режиме происходит быстрое насыщение неустойчивости. Неустойчивое возмущение диффундирует из внешней области и порождает обширные магнитные острова с высокой инерцией, которая сильно уменьшает скорость и величину выделяющейся энергии. [11]
МГД-колебания в виде винтовых мод небольшой амплитуды присутствуют в токамаках практически всегда. Если амплитуда этих возмущений увеличивается, то можно наблюдать и магнитные острова в поперечном сечении магнитных поверхностей. [12]
 |
Тиринг-неустойчивость как филаментация а - притяжение токов. б - филаментация токов. [13] |
Эксперименты показали, что в плазме образуется длинный тонкий нейтральный слой, макроскопически устойчивый в течение многих альве-новских времен. В слое имеются магнитные флуктуации, приводящие к случайному образованию небольших магнитных островов в слое. В дополнение к магнитным флуктуациям имеются электрические флуктуации, которые совместно на один-два порядка увеличивают сопротивление плазмы и приводят к более эффективной конверсии магнитной энергии в тепловую энергию и кинетическую энергию частиц. [14]
Одной из особенностей этих решений является наличие асимметрии вдоль слоя, которая дает как потенциальное, так и бессиловое поле с асимметричным распределением тока. Интересны, в частности, и такие особенности решений с постоянным током, как погруженность токового слоя в замкнутое поле и наличие магнитных островов у поверхностей слоя. [15]
Страницы: 1 2