icrh天线系统与等离子体相互作用的理论研究

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3、ＩＴＹＯＦＳＯＵＴＨＣＨＩＮＡＩＣＲＨ天线系统与等离子体相互作用的理论研究论文作者签名：教＃指导教师签名：论文评阅人１；王少束，评阅人２：向＆邢评阅人３；養王．幸Ｐ答辩委员会主席：技也如委员１；王今怎委员２：间／菱委员３Ｉ：周金］良＿委员４：ｉ小干ｐ委员５：王抓刮委员６：立长译ｆ答辩日期：２０１５年５月１７日南华大学学位论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加标注和致谢的

4、地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南华大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：＾工月／日／南华大学学位论文版权使用授权书本学位论文是本人在南华大学攻读（博／硕）±学位期间在导师指导下完成的学位论文。本论文的研究成果归南华大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名、使用学位论文的规定：义发表。本人同意南华大学有关保留，即学校有权保留学位论文，可，允许学位论文被查阅和借阅；学

5、校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容采用复印、缩印或其它手段保留学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部口规定送交学位论文《》，并按《中。同意学校将论文加入中国优秀博硕±学位论文全文数据库国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。同意授权中国科学信息？技术研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。对于涉密的学位论文，解密后适用该授权。作者签名：月ｒ日／导师签名：年＾月ICRH天线系统与等离子体相互作用的理论研究摘要：离子回旋共振加热(ICRH)是世界上已有的托卡马克装置和未来的I

6、TER实验装置辅助加热的主要方式之一，它不仅能有效加热等离子体中的离子或电子，而且能进行锯齿控制改善等离子体约束。开展ICRH天线系统与等离子体的相互作用的研究对于实现将来聚变堆稳态运行和等离子体高性能运行具有重要的研究意义。离子回旋共振加热时，天线输入阻抗随等离子体参数变化而变化，当传输线上电流一定，且不产生高压电击穿现象的条件下，相对于传输线的特性阻抗，天线的输入阻抗很小。天线负载的这两个特点使得如何进一步提高ICRH天线耦合到等离子体中的能量和改善天线系统的阻抗匹配效果成为受控核聚变理论研究的重要内容。本文首先根据“能量一次吸收”假设，采用冷等离子体的平板

7、模型结合三维天线模型，计算方法采用Green函数方法求解真空区域的Maxwell方程和变步长四阶龙格库塔方法数值积分求解等离子体的快磁声波方程，研究了ICRH天线与等离子体的耦合。着重数值模拟和讨论了极向对称放置的ICRH双天线的相位差对耦合不对称性的影响、环向对称放置的ICRH双天线的间距对等离子体耦合特性的影响、环向和极向对称放置的ICRH四天线的电流分布、馈线端长度和等离子体密度分布对等离子体耦合特性的影响。接着，根据ICRH天线与等离子体耦合模拟计算获得的天线输入阻抗结合传输线原理分析了离子回旋共振加热时，三支节液态调配器和边界局域模放电条件下双共振环天

8、线的阻抗匹配过程。I主要