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SPLEND1D:研究等离子体脱靶物理的简化一维模型

等离子体物理 2024-02-08 v1

摘要

研究偏滤器脱靶过程及相关的等离子体动力学与原子物理过程之间复杂的相互作用,对未来聚变反应堆至关重要。尽管存在简化的解析模型可用于解释脱靶的一般特征,但其预测能力有限,通常需要复杂的二维甚至三维代码才能提供偏滤器的自洽图像。作为中间步骤,刮削层(SOL)的一维模型可以提供特别深刻的见解,因为其动力学被极大简化,同时仍能自洽地包含各种起作用的源项和汇项,以及流等额外的重要效应。这些代码可用于阐明相关物理、执行快速参数扫描或解释实验。本文介绍了 SPLEND1D(Simulator of PLasma ENabling Detachment in 1D)代码:一种快速且通用的 SOL 一维模型。我们详细介绍了 SPLEND1D 中实现的模型。随后,我们利用该代码探讨了 TCV(Tokamak à Configuration Variable)典型参数下脱靶物理的各种要素,包括功率和动量损失背后的原子物理及其他过程,并探索了该模型的各种假设和自由参数。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.04656,
  title  = {SPLEND1D, a reduced one-dimensional model to investigate the physics of plasma detachment},
  author = {O. Février and S. Gorno and C. Theiler and M. Carpita and G. Durr-Legoupil-Nicoud and M. von Allmen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.04656},
  year   = {2024}
}