ITER 中锯齿控制所需的电子回旋电流驱动和离子回旋共振加热功率
等离子体物理
2013-06-20 v1
摘要
在 ITER 基准情景中，沉积在 q = 1 面内部的 13 MW 电子回旋电流驱动（ECCD）功率很可能将锯齿周期降低至经验预测会触发新经典撕裂模（NTMs）的水平以下。然而，由于 ECCD 控制方案仅基于改变局部磁剪切，因此谨慎的做法是计划使用一种互补方案，直接降低扭曲模的势能以减小锯齿周期。如果自然锯齿周期比预期更长（例如由于增强的α粒子稳定化作用），则可以通过在 q = 1 面内部稍许位置的共振，利用超过 10 MW 的离子回旋共振加热（ICRH）功率来提供这种辅助锯齿控制。ECCD 和 ICRH 控制方案都将从针对有理面的沉积主动反馈中受益匪浅。如果能使 q = 1 面更靠近磁轴，ECCD 和 ICRH 方案的效率将显著提高，对聚变增益的负面影响将减小，并且还可以考虑使用离轴负离子中性束注入（NNBI）进行锯齿控制。因此，减小 q = 1 半径的方案是非常可取的，例如早期加热以延迟电流穿透，当然还有主动锯齿去稳定化以介导小而频繁的锯齿并保持较小的 q = 1 半径。
引用
@article{arxiv.1306.4569,
title = {Power requirements for electron cyclotron current drive and ion cyclotron resonance heating for sawtooth control in ITER},
author = {I. T. Chapman and J. P. Graves and O. Sauter and C. Zucca and O. Asunta and R. J. Buttery and S. Coda and T. Goodman and V. Igochine and T. Johnson and M. Jucker and R. J. La Haye and M. Lennholm and JET-EFDA Contributors},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.4569},
year = {2013}
}
备注
29 pages, 16 figures