Contrôle du profil de densité dans le plasma de Tore Supra

Contrôle du profil de densité dans le plasma de Tore Supra PDF Author: Nicolas Commaux
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 134

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Book Description
Le comportement d’un plasma de réacteur en fonction de la méthode utilisée pour l’alimenter en particules est difficile à prévoir. Le travail présente ici a été réalisé sur Tore Supra. 2 sujets ont été étudiés : la comparaison du comportement d’un plasma a forte fraction de la densité de Greenwald selon la manière dont il est alimenté et l’étude de l’homogénéisation de la matière déposée par un glaçon (mode d’alimentation prévu pour ITER). Les expériences à forte fraction de Greenwald effectuées sur Tore Supra ont montre que le comportement du plasma dépend de la méthode d'alimentation. Le confinement de l'énergie avec les glaçons est en accord avec les prévisions établies. Ce comportement est moins favorable pour une alimentation par injection supersonique ou classique car une perte de confinement est ici observée. Ce phénomène n'est pas lié au transport mais à la position du dépôt de matière (au bord pour le gaz et au coeur pour les glaçons). Le travail concernant l'homogénéisation de la matière déposée par une injection de glaçon a pour but d'étudier le mouvement de dérive éjectant la matière déposée vers le côté faible champ. Un nouveau phénomène a été mis en évidence : l'influence des surfaces magnétiques à facteur de sécurité (q) entier. Quand la matière dérivant vers le côté faible champ traverse une telle surface, elle subit un phénomène qui arrête la dérive. Ce travail montre aussi que le mouvement de dérive suivant une injection de glaçon côté fort champ est négligeable sur Tore Supra. Cette étude confirme que l'alimentation par injection de glaçons sera un moyen essentiel d'alimentation pour ITER et que l'injection côté faible champ pourrait être reconsidéré.

Contrôle du profil de densité dans le plasma de Tore Supra

Contrôle du profil de densité dans le plasma de Tore Supra PDF Author: Nicolas Commaux
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Languages : fr
Pages : 134

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Le comportement d’un plasma de réacteur en fonction de la méthode utilisée pour l’alimenter en particules est difficile à prévoir. Le travail présente ici a été réalisé sur Tore Supra. 2 sujets ont été étudiés : la comparaison du comportement d’un plasma a forte fraction de la densité de Greenwald selon la manière dont il est alimenté et l’étude de l’homogénéisation de la matière déposée par un glaçon (mode d’alimentation prévu pour ITER). Les expériences à forte fraction de Greenwald effectuées sur Tore Supra ont montre que le comportement du plasma dépend de la méthode d'alimentation. Le confinement de l'énergie avec les glaçons est en accord avec les prévisions établies. Ce comportement est moins favorable pour une alimentation par injection supersonique ou classique car une perte de confinement est ici observée. Ce phénomène n'est pas lié au transport mais à la position du dépôt de matière (au bord pour le gaz et au coeur pour les glaçons). Le travail concernant l'homogénéisation de la matière déposée par une injection de glaçon a pour but d'étudier le mouvement de dérive éjectant la matière déposée vers le côté faible champ. Un nouveau phénomène a été mis en évidence : l'influence des surfaces magnétiques à facteur de sécurité (q) entier. Quand la matière dérivant vers le côté faible champ traverse une telle surface, elle subit un phénomène qui arrête la dérive. Ce travail montre aussi que le mouvement de dérive suivant une injection de glaçon côté fort champ est négligeable sur Tore Supra. Cette étude confirme que l'alimentation par injection de glaçons sera un moyen essentiel d'alimentation pour ITER et que l'injection côté faible champ pourrait être reconsidéré.

Safety Factor Profile Control in a Tokamak

Safety Factor Profile Control in a Tokamak PDF Author: Federico Bribiesca Argomedo
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 3319019589
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 105

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Book Description
Control of the Safety Factor Profile in a Tokamak uses Lyapunov techniques to address a challenging problem for which even the simplest physically relevant models are represented by nonlinear, time-dependent, partial differential equations (PDEs). This is because of the spatiotemporal dynamics of transport phenomena (magnetic flux, heat, densities, etc.) in the anisotropic plasma medium. Robustness considerations are ubiquitous in the analysis and control design since direct measurements on the magnetic flux are impossible (its estimation relies on virtual sensors) and large uncertainties remain in the coupling between the plasma particles and the radio-frequency waves (distributed inputs). The Brief begins with a presentation of the reference dynamical model and continues by developing a Lyapunov function for the discretized system (in a polytopic linear-parameter-varying formulation). The limitations of this finite-dimensional approach motivate new developments in the infinite-dimensional framework. The text then tackles the construction of an input-to-state-stability Lyapunov function for the infinite-dimensional system that handles the medium anisotropy and provides a common basis for analytical robustness results. This function is used as a control-Lyapunov function and allows the amplitude and nonlinear shape constraints in the control action to be dealt with. Finally, the Brief addresses important application- and implementation-specific concerns. In particular, the coupling of the PDE and the finite-dimensional subsystem representing the evolution of the boundary condition (magnetic coils) and the introduction of profile-reconstruction delays in the control loop (induced by solving a 2-D inverse problem for computing the magnetic flux) is analyzed. Simulation results are presented for various operation scenarios on Tore Supra (simulated with METIS) and on TCV (simulated with RAPTOR). Control of the Safety Factor Profile in a Tokamak will be of interest to both academic and industrially-based researchers interested in nuclear energy and plasma-containment control systems, and graduate students in nuclear and control engineering.

Nuclear Fusion And Plasma Physics - Proceedings Of The International Summer School

Nuclear Fusion And Plasma Physics - Proceedings Of The International Summer School PDF Author: Y P Huo
Publisher: World Scientific
ISBN: 9814549665
Category :
Languages : en
Pages : 459

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Book Description
The lectures given in the Summer School covered most of the important topics in controlled nuclear fusion and high temperature plasma physics. The topics are as follows: tokamak research, stellarator physics, transport and confinement of high temperature plasma, plasma-wall interaction and edge plasma physics, heating and current drive, diagnostics and general plasma theory.

Diagnostics for Experimental Thermonuclear Fusion Reactors

Diagnostics for Experimental Thermonuclear Fusion Reactors PDF Author: Giuseppe Gorini
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 1461303699
Category : Science
Languages : en
Pages : 631

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Book Description
This book of proceedings collects the papers presented at the Workshop on Diagnostics for ITER, held at Villa Monastero, Varenna (Italy), from August 28 to September 1, 1995. The Workshop was organised by the International School of Plasma Physics "Piero Caldirola. " Established in 1971, the ISPP has organised over fifty advanced courses and workshops on topics mainly related to plasma physics. In particular, courses and workshops on plasma diagnostics (previously held in 1975, 1978, 1982, 1986, and 1991) can be considered milestones in the history of this institution. Looking back at the proceedings of the previous meetings in Varenna, one can appreciate the rapid progress in the field of plasma diagnostics over the past 20 years. The 1995 workshop was co-organised by the Istituto di Fisica del Plasma of the National Research Council (CNR). In contrast to previous Varenna meetings on diagnostics, which have covered diagnostics in present-day tokamaks and which have had a substantial tutorial component, the 1995 workshop concentrated specifically on the problems and challenges of ITER diagnostics. ITER (the International Thennonuclear Experimental Reactor, a joint venture of Europe, Japan, Russia, and the United States, presently under design) will need to measure a wide range of plasma parameters in order to reach and sustain high levels of fusion power. A list of the measurement requirements together with the parameter ranges, target measurement resolutions, and accuracies provides the starting point for selecting a list of candidate diagnostic systems.

Mesures spectroscopiques de la densité et de la température électronique au bord du plasma dans TORE SUPRA

Mesures spectroscopiques de la densité et de la température électronique au bord du plasma dans TORE SUPRA PDF Author: Andrei͏̈ Lediankine
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 200

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Book Description
UN FAISCEAU D'ATOMES DE LITHIUM ET DE FLUOR CREE PAR ABLATION LASER A ETE UTILISE SUR LE TOKAMAK TORE SUPRA (TS) POUR MESURER LA DENSITE N#E ET LA TEMPERATURE T#E ELECTRONIQUE AU BORD DU PLASMA. MEME SI LES CONDITIONS TECHNIQUES N'ETAIENT PAS IDEALES, AVEC UN MODELE CONVENABLE DE GEOMETRIE, LES PROFILS DE N#E (PAR INJECTION DU LITHIUM) SONT EN ACCORD AVEC LES AUTRES DIAGNOSTICS. ON A AUSSI MESURE LE PROFIL DE T#E PAR INJECTION DE FLUOR. LES VALEURS SONT SYSTEMATIQUEMENT PLUS HAUTES (APPROXIMATIVEMENT D'UN FACTEUR 2) QUE CELLES DONNEES PAR LA SONDE DE LANGMUIR. LA DIFFERENCE POURRAIT PROVENIR DE LA MECONNAISSANCE DES DONNEES ATOMIQUES DU FLUOR. D'AUTRE PART LA SONDE DE LANGMUIR POURRAIT AUSSI DONNER UNE TEMPERATURE PLUS BASSE A CAUSE DE LA PERTURBATION QU'ELLE ENGENDRE

Advances in Plasma Physics Research

Advances in Plasma Physics Research PDF Author: François Gérard
Publisher: Nova Publishers
ISBN: 9781590336298
Category : Science
Languages : en
Pages : 202

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Advances in Plasma Physics Research

Energy Research Abstracts

Energy Research Abstracts PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Power resources
Languages : en
Pages : 782

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Turbulent Transport In Magnetized Plasmas (Second Edition)

Turbulent Transport In Magnetized Plasmas (Second Edition) PDF Author: C Wendell Horton, Jr
Publisher: #N/A
ISBN: 9813225904
Category : Science
Languages : en
Pages : 522

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Book Description
For a few seconds with large machines, scientists and engineers have now created the fusion power of the stars in the laboratory and at the same time find the rich range of complex turbulent electromagnetic waves that transport the plasma confinement systems. The turbulent transport mechanisms created in the laboratory are explained in detail in the second edition of 'Turbulent Transport in Magnetized Plasmas' by Professor Horton.The principles and properties of the major plasma confinement machines are explored with basic physics to the extent currently understood. For the observational laws that are not understood — the empirical confinement laws — offering challenges to the next generation of plasma students and researchers — are explained in detail. An example, is the confinement regime — called the 'I-mode' — currently a hot topic — is explored.Numerous important problems and puzzles for the next generation of plasma scientists are explained. There is growing demand for new simulation codes utilizing the massively parallel computers with MPI and GPU methods. When the 20 billion dollar ITER machine is tested in the 2020ies, new theories and faster/smarter computer simulations running in near real-time control systems will be used to control the burning hydrogen plasmas.

New Ideas in Tokamak Confinement

New Ideas in Tokamak Confinement PDF Author: Marshall N. Rosenbluth
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9781563961311
Category : Science
Languages : en
Pages : 514

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Book Description
Market: Scientists and students involved in thermonuclear fusion research. Thermonuclear fusion research using the confinement device tokamak represents one of the most prominent science projects in the second half of the 20th century. International Tokamak Community is now committing significant effort and funds to experiments with burning plasma, hot and dense enough to produce significant nuclear fusion reactions. The methods used to enhance tokamak performance have a profound and immediate effect on machine design. This book provides an up-to-date account of research in tokamak fusion and puts forward innovative ideas in confinement physics.

Fusion Energy Update

Fusion Energy Update PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Controlled fusion
Languages : en
Pages : 364

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