Девід Леблонд, Моделювання плазми токамаку за допомогою XTOR r; пилкоподібні камені та; еволюція

Девід Леблон

Докторська дисертація з фізики плазми

девід

Підтримано в 2011 році

ключові слова

резюме

Ми представляємо цифрове дослідження пилкоподібного в плазмі омічного токамака з кодом XTOR-2F. Це дослідження, наскільки нам відомо, першим, що вивчає довгострокову динаміку внутрішнього злому. Резистивний МГД забезпечує два різні режими: стабільні коливання або спірально-насичений режим. Стабілізуючі діамагнітні дрейфи дозволяють знаходити пилорізи за відповідними експериментальними параметрами. Ми також детально розповідаємо про внесок у перехід коду на гібридний MHD-кінетичний код XTOR-K для поєднання кінетичного та рідинного ефектів. Ми вибрали повнофункціональну кінетичну модель з повною орбітою, поєднану з рідинною частиною за допомогою алгоритму Ньютона-Крилова/Пікара, який є стабільним щодо основних режимів МГД. Просування частинок здійснюється за алгоритмом Бориса, адаптованим в торичній геометрії. Інваріанти руху не виводяться чисельно. Розглядаються різні методи, включаючи цифрову часову фільтрацію, щоб зменшити шум на тензорі тиску частинок

Перекладена назва

Моделювання плазми токамака за допомогою XTOR: пилоподібні режими та еволюція до кінетичної моделі іонів

резюме

Ми представляємо чисельне дослідження пилкоподібного в плазмі омічного токамака з кодом XTOR-2F. Наскільки нам відомо, це дослідження першим досліджує довгострокову динаміку внутрішнього злому. Резистивний МГД дає два режими: стабільні коливання або насичений гелікоїдний стан. Стабілізуючий діамагнітний дрейф дозволяє нам знаходити пиловідвід для відповідних експериментальних параметрів. Ми також представляємо внески, зроблені для переходу коду до гібридного МГД-кінетичного коду XTOR-K, щоб включити як кінетичний, так і текучий ефекти. Ми обрали кінетичну модель з повною орбітою, сполучену з рідинною частиною за допомогою алгоритму Ньютона-Крилова/Пікара, який є стабільним для основних режимів МГД. Інтеграція орбіти здійснюється за алгоритмом Бориса, адаптованим до тороїдальної геометрії. Інваріанти руху не накопичуються чисельно. Кілька методів, включаючи числовий часовий фільтр, розглядаються для зменшення шуму на конкретному тензорі тиску.