欧姆驱动条件下,托卡马克等离子体中的电流由欧姆驱动电流和等离子体内部的自恰电流构成。在简单的Spitzer电阻率模型下,欧姆驱动的环向电流密度剖面,主要由每一时刻的电子温度剖面和有效电荷数Zeff的剖面决定。讨论并给出了确定了平衡位形的基本方程,在大环径比近似下,给出了存在锯齿振荡条件下的环向电流剖面和小的非圆变形的平衡解。
在托卡马克等离子体辐射的诊断中 ,线积分辐射率与辐射发射率之间的关系 ,常采用探测器无穷小近似下的表达式。简单分析表明 ,只有在探测器极向尺寸远小于光栏极向尺寸时 ,这种近似才成立。在探测器与光栏的极向尺寸相同的情况下 ,束线宽度约为探测器无穷小近似下的宽度的两倍。对这种探测系统的线积分辐射率作了有限探测器效应修正 ,并简要讨论了它对层析分析的影响。
利用调制送气过程中观察到的冷脉冲传播 ,研究了在 HL-2A装置欧姆放电条件下的电子热输运。从扰动输运方程出发, 分析了电子热输运过程,利用在实验中获得的数据, 进行了曲线拟合和数值计算, 得到了在 HL- 2A装置欧姆放电条件下强场侧电子热输运系数的分布特征为 Χ= 15 -14 (1 -r 2) 2m2 ·s -1。
测量了 HL-2A装置烘烤期间由于温度变化引起的LHCD天线系统位移, 得到了装置真空室达到最高的温升112℃时的真空室和天线的总的最大位移为3.47mm , 其中天线系统自身的位移为0. 9mm。根据这个位移, 定性地算出 LHCD系统中可能产生的应力。据此, 分析了烘烤对LHCD系统带来的影响以及提出了可能采取的缓解措施。
根据 HL-2A装置改造的初步方案,选择优化的偏滤器位形所决定的参数,设计出可采取的偏滤器结构及水冷方式。外靶板和拱顶板上采用双剪切连接件和环向水路具有极向水流的冷却方式。通过ANSYS编码对靶扳的热负荷进行分析,结果表明这样的冷却方式在降低流速要求的条件下可以提高靶板表面承载能力。
介绍了 HL-2A装置低杂波加热系统中的低压部分实时保护系统的原理和工作情况。实时保护电路工作可靠, 系统低压部份响应延迟时间小于 1μs。在 2004年的单只速调管实验中, ,速调管管体电流和速调管集电极过流进行了实时保护, 各个保护对象都有专用的探头进行测量, 其中管体电流探头精度达到 0. 7%。实验信号的分析表明保护系统的设计达到了实验要求, 有效地保护了实验对象。
介绍了在HL-2A装置上远红外激光干涉诊断系统第一镜的溅射和沉积实验。比较了实验前后第一镜反射率的变化 ,分析了污染后的第一镜表面杂质成分 ,提出了用挡板防护第一镜的方法。
用高密度等离子体模型可以计算出一整套输运参数,并且在很宽的等离子体温度和密度范围内有合理的精度, 可广泛应用于Z箍缩等离子体、激光聚变和磁约束聚变等领域， 并将这个模型计算出的各种输运参数拟合成了实用的公式。
利用考虑 l能级分裂的屏蔽氢离子模型 (SHML),计算高温 (T = 200～ 300eV)、高密度 (ρ = 1g ·cm -3) 下纯元素 Au、Ho、Gd、Sm、Nd、 Ag的 Rosseland平均不透明度 ,以及 Au与这些元素混合后的 Rosseland平均不透明,其结果与DCA/UTA及STA模型计算结果吻合较好。
在 HT-7装置实验数据分析与可视化集成软件GT-7开发中 ,使用了面向系统并且支持系统开发全部过程的建模工具UML , 完成了软件的建模、设计与实现 ,介绍了该软件用到的关键技术与实现方法。实验表明 ,该软件应用性强 ,操作灵活 , 用户只需操作鼠标就可以完成信号的处理、分析、对比以及二维、三维显示 , 并能以交互式方式实现二维图形的任意轴缩放 , 三维图形的旋转、平移与缩放。
介绍了一种广泛应用于离子刻蚀、预清洗和离子束辅助镀膜的阳极层离子源的工作原理,分析了磁场对其性能的影响。给出了线性阳极层离子源磁路的设计。采用ANSYS有限元分析软件对线性阳极层离子源的静态电磁场进行了模拟分析, 并与实验结果进行了比较, 结果令人满意。通过ANSYS编码对电磁场模拟, 可为具体的阳极层离子源的改进设计提供指导。
研究了滑动弧放电过程中电参数的变化 ,并对滑动弧等离子体中的非平衡度和各个参数之间的关系进行了讨论。应用双通道电弧模型, 对电弧在气流作用下运动规律进行了数值模拟, 模拟所得的结果有助于分析滑动弧非平衡等离子体的产生机理。
EAST运行中的温度改变会导致磁体及冷屏产生形变和位移。为了测量此位移的变化, 利用一个延长臂, 把位移转移到较易测量的位置, 然后采用直滑式电位器把位移变化转换成电压变化并测量出其值, 最终转换成位移的变化值。该测量系统解决了EAST装置中磁体和冷屏位移测量的难题。
采用流体动力学模型研究了离子与中性粒子的电荷交换碰撞效应对直流偏压鞘层厚度的影响。对于平板鞘层, 结果表明随着碰撞参数的增大, 鞘层厚度明显地变小。根据数值结果, 给出了碰撞情况下的Child-Langmuir定律的拟合式。研究了柱形和球形靶的靶半径对鞘层厚度的影响。
介绍了弧光放电等离子体与梯度磁场相结合来处理植物种子这一新兴的等离子体生物技术。给出了番茄种子 (中蔬6号)经不同参数的磁化等离子体处理后的生物效应及种子的抗旱性对比。结果表明: 种子中脯氨酸含量明显提高, 说明磁化等离子体能通过降低细胞渗透势来增加番茄抗旱性; SOD、POD活性、根系活力和ATP含量增加, 表明磁化等离子体可以通过清除植物体内自由基和增强代谢来增加番茄对水分胁迫的抗性。
