恒星器永磁体的拓扑优化
等离子体物理
2020-05-13 v1
摘要
我们引入一种拓扑优化方法来设计先进恒星器的永磁体。近期研究表明永磁体在简化恒星器线圈方面具有巨大潜力。我们采用最先进的数值技术来确定整个设计空间中磁体的存在与否。开发了 FAMUS 代码，它可为满足最大材料磁化强度和显式禁入区约束的一般恒星器设计工程可行的永磁体。FAMUS 已通过与先前提出的线性方法对比得到成功验证。为演示，获得了半特斯拉 NCSX 构型的三种不同永磁体设计以及平面 TF 线圈。这些设计在产生所需平衡态方面具有良好精度，并在外侧提供了相当大的等离子体可及性。结果表明，FAMUS 是未来永磁体恒星器设计的灵活、先进的数值工具。
引用
@article{arxiv.2005.05504,
title = {Topology optimization of permanent magnets for stellarators},
author = {Caoxiang Zhu and Kenneth Hammond and Thomas Brown and David Gates and Michael Zarnstorff and Keith Corrigan and Marc Sibilia and Eliot Feibush},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05504},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 14 figures