高场仿星器反应堆的物理设计点
等离子体物理
2022-01-19 v3
摘要
基于高温超导材料的电磁体持续发展,已促使人们对托卡马克型高磁场聚变反应堆(轴上场强高于10 T)进行概念探索。本工作中,我们探讨了未来可能获得高场三维电磁体对仿星器反应堆物理设计点的影响。我们发现,当利用磁场强度的增加来最大程度减小装置线性尺寸(其余磁几何固定)时,该物理设计点基本独立于所选择的场强/装置尺寸。对该类反应堆设计点族的磁流体、输运与快离子约束性质需施加类似的优化程度。此外,我们表明该族共享一个作为辅助功率与相对密度变化函数的聚变功率输出的不变运行图。本文还检视了磁场过度设计以及恒中子壁负载设计点的标度的影响。本研究采用helia反应堆的几何参数特征,但多数结果适用于其他仿星器位形。
引用
@article{arxiv.2109.15189,
title = {Physics design point of high-field stellarator reactors},
author = {J. A. Alonso and I. Calvo and D. Carralero and J. L. Velasco and J. M. García-Regaña and I. Palermo and D. Rapisarda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.15189},
year = {2022}
}