Modélisation, simulation numérique et contrôle optimal de l'évolution de la configuration du plasma pour le Tokamak NET et pour la génération future de réacteurs de fusion

Modélisation, simulation numérique et contrôle optimal de l'évolution de la configuration du plasma pour le Tokamak NET et pour la génération future de réacteurs de fusion PDF Author: Fabienne Bourbon
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Category :
Languages : fr
Pages : 138

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L'évolution de la configuration magnétique et de la position du plasma dans un Tokamak peut être modélisée a l'aide d'un système d'équations dérivées partielles dérive de la m.h.d. Le probleme du contrôle de l'évolution, par des courants ou tensions dans les circuits du champ poloidal, est un probleme de contrôle optimal résolu par une technique de lagrangien. Les algorithmes de resolution sont mis en uvre dans le code numérique proteus

Modélisation, simulation numérique et contrôle optimal de l'évolution de la configuration du plasma pour le Tokamak NET et pour la génération future de réacteurs de fusion

Modélisation, simulation numérique et contrôle optimal de l'évolution de la configuration du plasma pour le Tokamak NET et pour la génération future de réacteurs de fusion PDF Author: Fabienne Bourbon
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Languages : fr
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L'évolution de la configuration magnétique et de la position du plasma dans un Tokamak peut être modélisée a l'aide d'un système d'équations dérivées partielles dérive de la m.h.d. Le probleme du contrôle de l'évolution, par des courants ou tensions dans les circuits du champ poloidal, est un probleme de contrôle optimal résolu par une technique de lagrangien. Les algorithmes de resolution sont mis en uvre dans le code numérique proteus

Scientific and Technical Aerospace Reports

Scientific and Technical Aerospace Reports PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Aeronautics
Languages : en
Pages : 568

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Government reports annual index

Government reports annual index PDF Author:
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Category :
Languages : en
Pages : 1362

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Government Reports Announcements & Index

Government Reports Announcements & Index PDF Author:
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ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 636

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MODELISATION DE L'EQUILIBRE D'UN PLASMA DE TOKAMAK

MODELISATION DE L'EQUILIBRE D'UN PLASMA DE TOKAMAK PDF Author: VIRGINIE.. GRANDGIRARD
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 144

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CETTE THESE TRAITE DE LA MODELISATION, DE LA SIMULATION NUMERIQUE ET DU CONTROLE OPTIMAL DE L'EQUILIBRE DU PLASMA DANS UN TOKAMAK. DANS LE PREMIER CHAPITRE, LES EQUATIONS AUX DERIVEES PARTIELLES, REGISSANT L'EQUILIBRE D'UN PLASMA AXISYMETRIQUE, SONT PRESENTEES. IL S'AGIT D'UN PROBLEME ELLIPTIQUE, NON-LINEAIRE, A FRONTIERE LIBRE, AVEC CONDITIONS LIMITES A L'INFINI. LE PROBLEME FAIBLE ASSOCIE EST LINEARISE PAR UN ALGORITHME DE NEWTON ET RESOLU PAR ELEMENTS FINIS SUR UN DOMAINE SUFFISAMMENT GRAND POUR Y APPLIQUER UNE CONDITION DE DIRICHLET SUR LA FRONTIERE. DANS LE SECOND CHAPITRE, UN TRAITEMENT RIGOUREUX DES CONDITIONS A L'INFINI EST PRESENTE. LE DOMAINE EST DIVISE EN UNE PARTIE INTERIEURE, COMPRENANT TOUTES LES NON-LINEARITES ET EN LA PARTIE EXTERIEURE COMPLEMENTAIRE. EN CHOISISSANT UNE FRONTIERE SEMI-CIRCULAIRE ENTRE CES DEUX DOMAINES, LES PROBLEMES INTERIEURS ET EXTERIEURS SONT DECOUPLES. DANS LE TROISIEME CHAPITRE, DEUX METHODES ITERATIVES (GMRES ET BIGRADIENT CONJUGUE PRECONDITIONNES) SONT COMPAREES A UNE METHODE DIRECTE (WOODBURY ASSOCIE A UNE DECOMPOSITION DE CHOLESKY) EN TERMES DE TAILLE MEMOIRE ET TEMPS DE CALCUL. LE PROBLEME INVERSE EST FORMULE, DANS LE QUATRIEME CHAPITRE, EN TERME DE CONTROLE OPTIMAL. LE LAGRANGIEN ASSOCIE ET LE SYSTEME D'OPTIMALITE DE PREMIER ORDRE SONT ALORS DEFINIS. UNE METHODE D'OPTIMISATION QUADRATIQUE, UTILISANT L'ALGORITHME DU GRADIENT CONJUGUE, EST INTRODUITE. DES EXEMPLES D'APPLICATIONS POUR LES PROJETS DE TOKAMAKS FUTURS, SONT PRESENTES. ENFIN, DANS LE DERNIER CHAPITRE, EST DECRITE UNE METHODE ITERATIVE D'APPROXIMATIONS SUCCESSIVES, ASSOCIEE A UNE APPLICATION DE POINT FIXE CROISSANTE-DECROISSANTE. IL EST DEMONTRE QUE CETTE METHODE PERMET, A PARTIR D'UN COUPLE DE SUR ET SOUS-SOLUTIONS, DE CONSTRUIRE DES SUITES MONOTONES CONVERGEANT VERS UN ENCADREMENT DE LA SOLUTION.

SUR QUELQUES PROBLEMES D'ANALYSE NUMERIQUE ET DE CONTROLE OPTIMAL EN PHYSIQUE DES PLASMAS

SUR QUELQUES PROBLEMES D'ANALYSE NUMERIQUE ET DE CONTROLE OPTIMAL EN PHYSIQUE DES PLASMAS PDF Author: Jacques Blum
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 442

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MODELISATION, SIMULATION NUMERIQUE ET CONTROLE OPTIMAL DE L'EQUILIBRE DU PLASMA DANS UN TOKAMAK. POUR UNE CONFIGURATION A SYMETRIE AXIALE, LES EQUATIONS D'EQUILIBRE SONT DES EQUATIONS AUX DERIVEES PARTIELLES ELLIPTIQUES NON LINEAIRES, LA FRONTIERE DU PLASMA ETANT UNE FRONTIERE LIBRE. LES EQUATIONS SONT RESOLUES NUMERIQUEMENT PAR DES METHODES D'ELEMENTS FINIS ET ON ETUDIE LES BRANCHES DE SOLUTIONS D'EQUILIBRE. ETUDE DU PROBLEME DE L'IDENTIFICATION ET DU CONTROLE OPTIMAL DE LA FRONTIERE DU PLASMA

Tokamak Fusion Test Reactor

Tokamak Fusion Test Reactor PDF Author: Princeton University. Plasma Physics Laboratory
Publisher:
ISBN:
Category : Nuclear reactors
Languages : en
Pages : 8

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Safety Factor Profile Control in a Tokamak

Safety Factor Profile Control in a Tokamak PDF Author: Federico Bribiesca Argomedo
Publisher: Springer
ISBN: 9783319019598
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 96

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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.

Theory of Tokamak Plasmas

Theory of Tokamak Plasmas PDF Author: R.B. White
Publisher: North Holland
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 388

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This is a graduate textbook on tokamak physics, designed to provide a basic introduction to plasma equilibrium, particle orbits, transport, and those ideal and resistive magnetohydrodynamic instabilities which dominate the behavior of a tokamak discharge, and to develop the mathematical methods necessary for their theoretical analysis.

STARFIRE

STARFIRE PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Fusion reactors
Languages : en
Pages : 896

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