射频波论文_余彬

导读:本文包含了射频波论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:射频,等离子体,电流,不稳定性,磁体,梯度,超导。

射频波论文文献综述

余彬[1](2019)在《基于射频波技术的新型失超检测方法研究》一文中研究指出磁约束核聚变是目前来看成功可能性最大的核聚变方法,该方法主要是以超导磁体产生强磁场来约束等离子体,使其在足够的高温环境下发生可控核聚变。而超导磁体在通大电流的情况下,储存着巨大的能量。一旦失超,储存在超导磁体中的能量会快速转化为热能,对超导磁体、装置会产生极大危害。因此,失超检测在大型超导托卡马克装置的运行过程中至关重要。本文的研究内容是国际上首次提出的新型失超检测方法——基于射频波技术的新型失超检测方法。射频波在传播过程中,阻抗的变化会导致反射率的变化。一旦超导体在某处失超,那么该处的反射率就会发生变化。通过检测接收到的射频波来判断反射率是否发生变化,进而判断是否发生失超。射频波失超检测方法最大的优势在于其不需要在检测对象内部安装传感器或者引线,并且相对其它后备检测方法具有更快的响应速度。根据射频波的性质,提出将射频波技术应用于失超检测的可能性。然后通过射频波传输线理论计算仿真检测对象电阻变化对反射率的影响,并分析传输线特性阻抗对系统性能的影响。分析表明射频波失超检测方法在理论上完全具有可行性。根据射频原理将射频波失超检测系统设计成如下几个主要部件:功率源、环形隔离器、巴伦和接收机。并根据失超检测的需求提出各部件的性能指标。射频波失超检测系统完成了过载失超检测、热触发失超检测和不通电失超检测。通过与电压检测对比,证明了该检测方法的可行性。在超导体从零电阻到几十微欧的变化过程中就可以完成失超检测。并发现了一些不足,为下一步的改进提供经验。目前已完成高温超导小线圈上的验证实验,未来希望在低温超导线圈和大型超导线圈上进行相关验证实验。射频波失超检测方法是国际首次将射频波技术运用到失超检测的创新探索。实验证明,射频波失超检测方法完全具备成为未来大型托卡马克装置后备失超检测方法的潜力,是对现有失超检测方法的有效补充。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-06)

余彬,胡燕兰[2](2019)在《基于射频波技术的新型失超检测方法》一文中研究指出失超检测对于大型超导装置(例如EAST、ITER等全超导托克马克聚变装置)的长期稳态运行至关重要.本文目的是探索一种新型失超检测方法(射频波法)并评估其实际使用价值.首次将射频波技术应用于失超检测,根据射频传输线理论,设计了一套新型失超检测系统.通过端电压和射频失超检测方法同时检测Bi2223带材绕制的线圈的失超情况,以电压法作为参考依据评判射频检测方法的效果.多次实验证明,射频波法能够用于失超检测,在线圈电阻变为几十个微欧的时候就能够检测出失超.在小线圈上实现可重复检测实验.并在实验中获得了很多有用的信息以进一步改进该方法.(本文来源于《低温物理学报》期刊2019年01期)

王晓静[3](2018)在《射频波电流驱动控制撕裂模研究》一文中研究指出撕裂模或新经典撕裂模会破坏等离子体能量约束性能。通过改善当地的等离子体电流密度分布和/或补偿磁岛内丢失的自举电流,它们可以被局域的射频波电流驱动所稳定。由于电子回旋波具有比较窄的束和很强的吸收,使得它的功率沉积比较局域,适合用来稳定撕裂模。在很多托卡马克实验中己经成功实现了 ECCD稳定撕裂模或新经典撕裂模。本文主要研究了射频波电流驱动控制撕裂模。第一章回顾了驱动撕裂模和新经典撕裂模的物理机制以及采用射频波电流驱动控制它们。第二章中依据约化磁流体方程,数值研究了 ECCD稳定新经典撕裂模,重点放在模稳定所需要的驱动电流大小。NTM的稳定所需要的最小驱动电流与一些参数有关,包括当地自举电流密度、驱动电流径向宽度、相对于有理面rf电流的径向沉积位置以及加入ECCD时的磁岛宽度。通过拟合数值模拟得到的结果,得到了最小驱动电流与这些参数的依赖关系。根据这些拟合表达式,我们得到了 ITER中模稳定所需的调制电子回旋波功率。等离子体湍流尤其是边界密度扰动会展宽ITER中所注入的微波束宽度。假设边界密度扰动使ECW沉积宽度变为0.05a-O.1aa(a是等离子体小半径),我们数值结果发现所需的调制ECW功率为28-79MW,这大于-远大于在ITER设计中的ECW功率(20MW),表明在ITER上控制新经典撕裂模唯一的可能性是在磁岛小的时候加入调制的ECCD。第叁章开展了依据修正的Rutherford方程的解析计算,并与数值结果进行了对比。发现根据修正的Rutherford方程得到的结果与数值结果有相同的趋势,同时存在着定量的差别。当加入的射频电流小时,两者的差别也会变小。为了 了解用ECCD稳定经典撕裂模对破裂避免的影响,在第四章中,我们开展了相关研究,把主要焦点关注在能增长到很大幅度的大磁岛稳定问题上,其可能会导致等离子体破裂。当磁岛长到很大时,完全稳定撕裂模所需要的驱动电流存在一个阈值,当驱动电流小于这个阈值时,磁岛宽度只减小很少。在模增长过程中,磁岛O点在径向向磁轴方向移动,因此对于稳定大磁岛来说,ECCD沉积到磁岛O点要比沉积到初始平衡时的有理面位置处致稳效果要好得多。在磁岛增长过程中加入ECCD,完全稳定撕裂模所需的驱动电流随磁岛宽度增加而增加,表明了为了避免破裂加入ECCD的时机越早越有效,正如实验中所观察到的一样。另外,我们也做了数值结果与修正的Rutherford方程得到的结果之间的比较。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-04-01)

林竞波[4](2018)在《托卡马克等离子体中射频波的动理学模拟研究》一文中研究指出聚变等离子体中的电流驱动和辅助加热对于环形磁约束装置的持续运行非常重要。射频波(包括低混杂波(LH),离子伯恩斯坦波(IBW),快波(FW)以及离子回旋波(ICW)等)作为一种经济高效的电流驱动和辅助加热手段,被认为是未来磁约束聚变电站不可或缺的一部分。目前射频波装置已经在各大实验装置上展现出了优异的性能,然而随着实验装置的密度逐渐提高,射频波特别是低混杂波的电流驱动效率出现巨大的下降。理论研究猜测边界区域的非线性过程可能是驱动失败的主要原因。目前的计算机模拟程序主要集中在使用线性或准线性模型来计算射频波的传播和吸收,研究非线性问题的能力十分有限。为研究其中的非线性物理过程,我们在VirtEx平台上开发了一套使用全动理学离子描述,回旋动理学电子描述的电磁模块。该模块使用一般的曲线坐标系,适用于环位形聚变等离子体的模拟。通过进行单粒子运动测试,场方程测试,我们对模块的正确性进行了细致的检验。在射频波模块的初步应用方面,我们验证了低混杂波和离子伯恩斯坦波在冷等离子体近似下的色散关系,结果与理论预期符合的很好。此模块可以用于研究射频波在等离子体内传播过程中发生的非线性效应,为实现有效的电流驱动和辅助加热提供计算机模拟上的支持。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-01-10)

李永春[5](2017)在《EAST边界密度和射频波相互作用的实验研究》一文中研究指出射频波电流驱动和加热对于托卡马克的稳态高约束运行至关重要。在驱动等离子体电流或对等离子体进行加热之前,波会先在边界和等离子体相互作用。尤其是用于电流驱动的低杂波对边界的密度要求更为苛刻,它的边界功率耦合和内部电流驱动都与边界的密度及其涨落有关,因此研究射频波与边界密度及涨落之间的相互作用对提高射频波加热和电流驱动能力具有十分重要的意义。全文主要根据低杂波天线探针测量的结果,围绕低杂波、离子回旋波对边界密度行为的影响开展相关的实验研究和模拟分析。主要内容如下:1)首次利用4.6GHz低杂波天线上、下探针研究了不同放电条件下(磁场方向、低杂波功率)天线附近的密度行为,发现了造成低杂波天线端口密度不均匀性和极向不对称性的决定因素。通过分析2.45 GHz和4.6 GHz天线探针数据和可见相机图像,对比两套天线附近密度分布上的异同,并进行了分析和模拟研究。低杂波功率引起的E× B对流效应会影响天线附近密度的输运过程,导致其密度分布的不均匀性和极向分布的不对称性。进一步分析了E × B的极向分量和径向分量、未扰动等离子体电势、中性气体电离等因素对密度分布的影响。模拟发现造成以上密度分布的决定性因素是E × B的径向分量,径向对流方向在波导中心两侧是相反的,导致了偏离波导中心的密度“峰”、“谷”结构。E × B的极向分量和未扰动等离子体电势不会对密度的分布造成决定影响,它只会对E × B径向分量导致的密度分布做出一定修正。考虑中性气体的电离后,天线端口的密度整体增加,上、下探针处的密度随功率的增加或减小的趋势不再对等,使模拟计算的结果更加接近实验测量结果。2)通过对探针离子饱和流、低杂波反射系数进行高阶矩统计、相干分析,研究H模放电对低杂波与等离子体耦合的影响。研究表明密度扰动和反射系数在高阶统计属性上(偏度)存在着反比关系;通过对离子饱和流进行相干分析,发现了不同ELMs形态造成耦合差异的原因:低频、大幅度ELMs的爆发使天线端口密度在单位时间内增加的更多,导致此时低杂波耦合比高频、小幅度ELMs和ELM-free时要好。这些分析为以前实验的统计结果提供了重要依据和数据支持。3)通过对离子回旋波加热时的探针离子饱和流进行高阶矩统计分析、相干分析和功率谱分析,首次对EAST上离子回旋波抑制间歇性爆发事件(“blobs”)进行了研究,确定了两套离子回旋天线抑制“blobs”的阈值功率范围。研究发现与探针有磁链接的I窗口 ICRF天线抑制“blobs”的阈值功率小于0.5 MW,此时密度相对涨落下降达到45%,离子饱和流的几率密度函数(PDF)接近于高斯分布;而与探针没有磁链接的B窗口ICRF天线抑制“blobs”的阈值功率大于1.0MW,在0.5-1.0MW的功率范围内,随功率的增加,密度相对涨落下降11%-30%,离子饱和流的PDF逐渐接近高斯分布。E × 剪切流可能是“blobs”被抑制的原因。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-10-01)

张磊,张百灵,李益文,段朋振[6](2017)在《等离子体径向压力分布对射频波功率吸收影响》一文中研究指出为建立高效稳定的螺旋波等离子体源,提高离子风暴发动机推进效率,需要对射频波在等离子体中的能量耦合机理进行研究。基于气体工质电离后被射频加热的稳态过程,在管中等离子体密度呈抛物线分布条件下,研究了等离子体对Nagoya III型射频天线激发出的射频波功率吸收情况。运用Helic程序对应每个轴向波数kz求解管内电磁场相关的4个径向耦合微分方程,得到能量吸收、波电磁场和电流密度沿不同方向分布情况。通过分析不同压力构型对螺旋波等离子体内能量沉积、波电磁场和电流密度的影响,结果发现:正压力梯度下,射频波透入等离子体径向距离增加,但功率沉积减少,波磁场强度沿各向分量均有所增大。压力梯度的存在使得波电场和电流密度在管壁附近显着增大。(本文来源于《空军工程大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期)

孙光兰,甘延标,董春颖,任伟[7](2017)在《射频波电流驱动对经典单撕裂模影响的数值研究》一文中研究指出本文在平板位型下采用二维可压缩磁流体模型,研究了沉积在不同位置的外部局域驱动电流对稳态经典单撕裂模的影响和极向剪切流对驱动电流抑制磁岛作用的影响。研究发现外部驱动电流对撕裂模的抑制作用对其沉积位置很敏感,尤其是对于其沉积位置在径向的偏移。当存在极向剪切流时,外部驱动电流对撕裂模的抑制作用对极向剪切流的幅值有要求,在阈值范围内极向剪切流越大外部驱动电流对磁岛抑制效果越好,超阈值却相反。(本文来源于《北华航天工业学院学报》期刊2017年03期)

陈诗佳,龚学余,李新霞,何志雄,路兴强[8](2017)在《射频波电流驱动抑制双撕裂模不稳定性研究》一文中研究指出采用不可压缩磁流体模型,在圆柱位形下研究了射频波电流驱动对双撕裂模不稳定性的影响。结果表明,托卡马克装置中沉积在有理面上的同向驱动电流能有效减缓3/1双撕裂模的发展。电流驱动幅值约占等离子体电流初始值的4%、驱动电流沉积宽度约为小环半径的7%时,抑制效果较好。此外,研究表明,在双撕裂模进入快速增长阶段前加入外部驱动电流,才能有效抑制撕裂模的磁爆发。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2017年04期)

江贺,曹育春[9](2016)在《新型强脉冲光联合射频波治疗黄褐斑的VISIA及临床观察》一文中研究指出目的应用皮肤图像和摄取分析仪(VISIA)对新型强脉冲光(OPT)联合射频波(RF)治疗黄褐斑的临床效果进行定量评价,为物理治疗黄褐斑提供一定的临床经验。方法 1.对照A组采用单一OPT治疗,对照B组采用单一RF进行治疗,观察组患者采用OPT联合RF进行治疗。2.VISIA于治疗前后检测,观察黑素的相应指标值的改变。结果1.叁组患者症状均较治疗前好转,治疗后采用黄褐斑面积及严重程度评分(MASI)、对照A组优于对照B组,观察组优于对照A组,差异有统计学意义。2.VISIA下可见治疗后测试区域相关绝对分值显着下降,各组改善情况与MASI评分、医患评价评分一致。结论 VISIA可以作为黄褐斑治疗效果的评价手段。OPT联合RF治疗黄褐斑较单一治疗疗效更好。(本文来源于《湖南中医药大学学报2016/专集:国际数字医学会数字中医药分会成立大会暨首届数字中医药学术交流会论文集》期刊2016-11-25)

高喆[10](2014)在《磁约束等离子体中的射频波电流驱动和流驱动》一文中研究指出射频波可以进入聚变等离子体,通过无碰撞机制将能量和动量沉积于其中,在加热等离子体的同时,还可以驱动等离子体电流和等离子体流.等离子体电流的非感应维持是托卡马克类型聚变装置稳态运行的关键,而电流剖面的控制及等离子体流的存在对于抑制磁流体不稳定性、建立和维持高性能的约束模式至关重要,因此射频波电流驱动和流驱动在磁约束聚变等离子体物理研究中有重要意义.本文从等离子体中波与粒子相互作用的基本物理出发,对磁约束等离子体中射频波电流驱动和流驱动的研究现状、面临的挑战、以及可能的研究趋势进行了简要评述.几个关键问题被特别指出,包括:共振吸收机制与高密度下射频波电流驱动效率衰减的内在联系;非共振驱动机制的可行性探讨;从动量获取和动量弛豫的平衡关系出发探索共振机制下提高驱动效率的可能性;流驱动中射频波的直接驱动和间接驱动效应,尤其是射频波有质动力效应;射频波耦合和传播过程中复杂的非线性过程对电流驱动和流驱动的影响等.(本文来源于《科学通报》期刊2014年32期)

射频波论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

失超检测对于大型超导装置(例如EAST、ITER等全超导托克马克聚变装置)的长期稳态运行至关重要.本文目的是探索一种新型失超检测方法(射频波法)并评估其实际使用价值.首次将射频波技术应用于失超检测,根据射频传输线理论,设计了一套新型失超检测系统.通过端电压和射频失超检测方法同时检测Bi2223带材绕制的线圈的失超情况,以电压法作为参考依据评判射频检测方法的效果.多次实验证明,射频波法能够用于失超检测,在线圈电阻变为几十个微欧的时候就能够检测出失超.在小线圈上实现可重复检测实验.并在实验中获得了很多有用的信息以进一步改进该方法.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

射频波论文参考文献

[1].余彬.基于射频波技术的新型失超检测方法研究[D].中国科学技术大学.2019

[2].余彬,胡燕兰.基于射频波技术的新型失超检测方法[J].低温物理学报.2019

[3].王晓静.射频波电流驱动控制撕裂模研究[D].中国科学技术大学.2018

[4].林竞波.托卡马克等离子体中射频波的动理学模拟研究[D].中国科学技术大学.2018

[5].李永春.EAST边界密度和射频波相互作用的实验研究[D].中国科学技术大学.2017

[6].张磊,张百灵,李益文,段朋振.等离子体径向压力分布对射频波功率吸收影响[J].空军工程大学学报(自然科学版).2017

[7].孙光兰,甘延标,董春颖,任伟.射频波电流驱动对经典单撕裂模影响的数值研究[J].北华航天工业学院学报.2017

[8].陈诗佳,龚学余,李新霞,何志雄,路兴强.射频波电流驱动抑制双撕裂模不稳定性研究[J].原子能科学技术.2017

[9].江贺,曹育春.新型强脉冲光联合射频波治疗黄褐斑的VISIA及临床观察[C].湖南中医药大学学报2016/专集:国际数字医学会数字中医药分会成立大会暨首届数字中医药学术交流会论文集.2016

[10].高喆.磁约束等离子体中的射频波电流驱动和流驱动[J].科学通报.2014

论文知识图

射频信号归一化功率谱井中挠曲随频曲波与横波速频率的变...偶极子声源示意图射频波谱示意图:射频波本...5.31单模数射频波磁场分量径向...桥丝电火工品对连续射频波的典...

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