EAST-NBI漂移管道系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化.pdf

1、中性束注入(Neutral Beam Injection，NBI)是EAST的高功率輔助加熱和電流驅(qū)動系統(tǒng)的主要組成部分之一。EAST-NBI漂移管道是NBI系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，用做EAST和NBI的連接裝置及中性束的傳輸通道，它的合理設(shè)計對減少中性束的能量損失，提高中性束的加熱效率有著重要的意義。
　　 本文在借鑒國外同類型裝置的基礎(chǔ)之上，根據(jù)EAST-NBI的相關(guān)需求，制定了漂移管道系統(tǒng)的設(shè)計要求。在漂移管道的設(shè)計要求之下，

2、對NBI漂移管道的概念設(shè)計進行了分析，指出其結(jié)構(gòu)所存在的不適用之處，并對漂移管道進行結(jié)構(gòu)和功能上的調(diào)整，使其更加符合EAST-NBI的實際需求。
　　 基于漂移管道結(jié)構(gòu)的相關(guān)調(diào)整，對漂移管道內(nèi)的再電離損失情況進行了分析，在分析結(jié)果的基礎(chǔ)之上，根據(jù)EAST-NBI對中性束再電離損失的要求，對漂移管道的尺寸進行了調(diào)整。
　　 根據(jù)EAST-NBI的強流、高功率、長脈沖運行的要求，在所改進的漂移管道結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，運用Matl

3、ab軟件對漂移管道內(nèi)的束功率沉積進行編程模擬計算分析，得到了漂移管道各功能部件內(nèi)表面的束功率沉積在不同束散角下的分布規(guī)律。研究結(jié)果表明中性束的能量以及中性束的束流發(fā)散角是影響漂移管道內(nèi)束功率沉積的主要因素。在該模擬結(jié)果的基礎(chǔ)之上，進一步模擬了在中性束束功率沉積為最大值時漂移管道內(nèi)表面的束功率密度分布規(guī)律，得到了漂移管道內(nèi)表面的功率密度分布峰值及所在位置。計算結(jié)果為漂移管道系統(tǒng)、內(nèi)部組件以及冷卻系統(tǒng)的設(shè)計提供了理論依據(jù)。
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