Hermes-3湍流模拟与TCV-X21偏滤器L模参考案例的验证
等离子体物理
2025-06-17 v1
摘要
使用Hermes-3代码在TCV L模条件下，于正向和反向环向场位形下进行了静电通量驱动湍流模拟，并与TCV-X21参考数据集[D.S. Oliveira and T. Body et al. 2022]进行了定性和定量方法学的比较。仅使用磁平衡、穿过分界面的总功率（120kW）和到达靶板的总粒子通量（3e21/s）作为输入，模拟产生的时间平均等离子体剖面与实验吻合良好。当环向场方向反转时，靶板峰值位置的移动在模拟中得到了重现，包括实验观察到的外打击点分裂为两个密度峰。模拟与实验之间的差异包括分界面内部和正向（有利的Grad-B）场位形下内靶板的密度剖面。正向场位形下靶板温度的这些差异导致了私有通量区中流向内外偏滤器电流平衡的差异。这些差异的原因很可能是这些模拟中缺乏中性气体，表明即使在低再循环状态下，中性气体在确定边缘等离子体剖面方面也起着重要作用。这些结论与[D.S. Oliveira and T. Body et al. 2022]中的发现一致。
引用
@article{arxiv.2506.12180,
title = {Validation of Hermes-3 turbulence simulations against the TCV-X21 diverted L-mode reference case},
author = {B D Dudson and M Kryjak and H Muhammed and J Omotani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.12180},
year = {2025}
}