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2017年度我室论文发表数量创新高

 

2017年度我室论文发表数量创新高

2017年度内我室以第一作者及通讯作者发表高质量SCI收录科技论文28篇, 创历史新高。其中核聚变研究领域顶级期刊Nuclear Fusion上发表6篇文章(一区)、PPCF及CCP上共计发表4篇(二区);另有12篇论文发表在等离子体理论物理权威期刊Physics of Plasmas上。 同时我室科研项目数量继续保持稳中有增,继2015、2016年连续两年共获得10项国家自然基金项目资助, 本课题成员在已具有很高的基金覆盖率的基础上, 2017年又获得4项国家自然基金资助(3项面上项目,1项青年基金项目)资助;此外, 课题成员项农研究员于2017年7月承担政府间国际科技创新合作专项磁约束核聚变能发展研究(ITER专项)“高自举电流份额稳态等离子体先进运行模式研究”项目(7995万元),郭文峰副研究员承担了“长脉冲高约束钨偏滤器等离子体密度和热流控制”课题研究任务;徐颖峰副研究员承担了中科院开放项目“高功率注入下快粒子引起杂质产生的机理研究“课题研究任务。2017年本部门承担课题总数达32个,科研人员主持的国家级别基金项目覆盖率已经达到150%。

2018年4月27日 五室第九十七期研讨会

2018427 五室第九十七期研讨会

题  目:Gyrokinetic theory of toroidal Alfvén eigenmode nonlinear saturation via ion Compton scattering

报告人:仇志勇  副教授(浙江大学)

时  间:2018年4月27日(星期五)  9:00—9:30

地  点:4楼中间会议室

摘  要:

   Shear Alfvén wave instabilities such as toroidal Alfvén eigenmode (TAE) [1] are expected to play important roles in magnetic confinement fusion devices as energetic particles (EPs) contribute significantly to the total power density [2, 3]. TAE can be driven unstable by EPs, and in turn, induce EP transport and degrade overall plasma confinement.

In this work, the TAE frequency cascading via ion Compton scattering and saturation due to enhanced coupling to SAW continuum, originally investigated in Ref. [4] in the long wavelength MHD limit, is extended to the burning plasma relevant short wavelength regime [3]. The equa- tion describing a test TAE nonlinear evolution due to interacting with the bath of background TAEs is derived using gyrokinetic theory, which is then applied to deriving the wave-kinetic equation for the TAE spectrum evolution in the continuum limit. The wave-kinetic equation is solved to obtain the saturation spectrum of TAE, yielding an overall fluctuation level lower than the estimation by drift kinetic theory [4], as a consequence of the enhanced nonlinear couplings in the short wavelength limit. The bulk ion heating rate from nonlinear ion Landau damp- ing is also calculated. Our theory also shows that, for TAE saturation in the parameter range of practical interest, several processes with comparable scattering cross sections can be equally important.

 

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我室举办SOLPS-ITER程序培训

                                       我室举办SOLPS-ITER程序培训

文/贾国章 赵丹  图/赵丹

为方便国内相关研究人员熟悉和应用SOLPS-ITER程序,并促进双方研究人员在边界等离子体输运研究领域的合作,2018年4月16-20日我所理论室邀请ITER总部“钨偏滤器和壁与等离子体相互作用”部门的Xavier Bonnin博士来所进行为期一周的SOLPS-ITER程序培训。来自韩国蔚山国立科技研究所、中国科学技术大学、大连理工大学等30名人员参加了此次培训。

SOLPS程序是模拟托卡马克边界等离子体输运的程序,其新版(SOLPS-ITER)是ITER国际组织集成模拟的重要组成部分,是预言ITER装置边界热流的重要工具和参考手段。Xavier Bonnin博士是计算等离子体物理专家,也是SOLPS-ITER程序主要开发和维护者之一。在此次培训中,Xavier Bonnin博士着重介绍了SOLPS-ITER程序的最新版本和使用方法,并针对EAST目前的偏滤器位形、靶板材料和常用的放电平衡,讲解了壁的溅射和输运、密度的充气反馈控制等方面的模拟设置,介绍了模拟数据的分析工具。Xavier Bonnin博士对于参训人员SOLPS程序相关的细节问题进行了详细耐心的解答。

通过此次培训,国内相关研究人员熟练掌握并应用SOLPS-ITER程序,增强了IO方面对国内托卡马克边界输运领域理论和实验研究现状的了解,并促进双方研究人员在该研究领域的合作。

我室项农研究员承担国家重点研发计划专项项目启动会顺利召开

       1月11日,由等离子体所牵头承担的国家重点研发计划政府间国际科技创新合作专项磁约束核聚变能发展研究2017年度第一批立项项目“高自举电流份额稳态等离子体先进运行模式研究”(项目负责人项农研究员)项目启动会举办。

科技部核聚变中心罗德隆主任、安徽省科技厅基础奖励处王海风副处长、合肥研究院科研规划处屈哲处长、中国科技大学万元熙院士、等离子体所李建刚院士、项目责任专家、项目专家组成员、项目首席科学家、各课题负责人及主要学术骨干共六十余人与会。陈俊凌研究员主持会议。

等离子体所所长万宝年首先致欢迎词,感谢各位领导和专家莅临会议。他指出本次启动的两个项目在工程技术和物理研究方面都极具挑战性,研究的问题是目前聚变界急需解决的技术问题,项目的及时启动对推动我国聚变事业的发展有着重大的作用。他希望通过对这两个项目的研究能提升我国在长脉冲高功率回旋管方面以及高自举电流份额稳态等离子体运行方面的技术水平,培养出更多优秀人才,为未来中国自主建造聚变堆奠定基础。

科技部核聚变中心罗德隆主任发表讲话,他表示本次立项的项目是国家科技计划管理改革后磁约束核聚变能专项的第一批项目,是一个新的发展阶段也是一个里程碑。改革后的专项出台了多项新的科研和资金管理办法,各项目牵头单位和负责人要严格按照新的管理办法的要求,确保项目的研究开发目标和任务按期完成。罗德隆宣读了项目的立项批复通知文件并任命了两个项目的责任专家。

随后,项目负责人项农研究员从研究目标、考核目标、关键技术问题、实施办法、时间进度安排等方面进行了总体汇报,各课题负责人也在分会场更为详细地汇报了各课题情况,并与项目责任专家及专家组成员进行了充分研讨。启动会的召开正式吹响了前进的号角,加深了分属不同项目和课题的单位相互之间的沟通交流,启动会上专家的各项建设性意见与建议也将有力促进和推动各项目工作的稳步开展。

2017年6月23日五室第八十五期研讨会

6月23日 EAST相关物理回顾与讨论
五室第八十五期研讨会

 

  题 目:EAST相关物理回顾与讨论 报告人:项农 时 间:2017年6月23日(星期五) 15:00—16:00 地 点:6楼中间会议室 摘 要: 如果将tokamak等离子体当作一个开放系统,tokamak放电的主要物理过程只包括二部分:输运和源项。 soldes timberland 前者决定了系统损失到外部的粒子、动量和能量,其过程由很多因素决定,如场位形和几何位形,边界条件和源条件等;后者是向系统补充的粒子、动量和能量。 chaussure timberland femme 二者的平衡决定了tokamak等离子体的参数。 ugg boots 当输运大于源项的补充时,平衡打破,等离子体放电不能维持。 moncler Doudounes 报告总结和回顾了涉及到输运和源项的相关物理,提出了EAST一些需要解决的问题。 timberland sitemap 个人观点,欢迎讨论。

2017年1月17号 五室第八十期研讨会

2017117 五室第八十期研讨会 题 目:Some Opportunities in Rotating Plasma 报告人: Prof. doudoune moncler Nathanial C. puma 2018 pas cher Fisch (Princeton Plasma Physics Laboratry, Princeton University ) 时 间:2017年1月17日(星期二) 9:00—10:00 地 点:6楼中间会议室 摘 要: Rotating plasma can exhibit certain unusual effects. ugg australia pas cher These effects can be exploited in a variety of plasma devices, including Hall thrusters, plasma mass filters, and fusion confinement devices. chaussure Puma In pulse devices, rotating plasma exhibits unusual heat capacity effects. basket timberland A particularly promising but highly speculative possibility is to exploit rotation to achieve magnetic confinement in a plasma torus, but with minimal toroidal current.

2017年7月14日 五室第八十七期研讨会

2017年7月14日  五室第八十七期研讨会

 

  题  目:Hybrid simulation of fishbone instabilities in the EAST tokamak

报告人:申 伟

时  间:2017年7月14日(星期五)  15:00—16:00

地  点:506办公室

  摘  要:

  Hybrid simulations with the global kinetic-magnetohydrodynamic (MHD) code M3D-K have been carried out to investigate the linear stability and nonlinear dynamics of beam-driven fishbone in the Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) experiment. Linear simulations show that a low frequency fishbone instability is excited at experimental value of beam ion pressure. The mode is mainly driven by low energy beam ions via precessional resonance. The results are consistent with the experimental measurement with respect to mode frequency and mode structure. When the beam ion pressure is increased to exceed a critical value, the low frequency mode transits to a beta-induced Alfvén eigenmode (BAE) with much higher frequency. This BAE is driven by higher energy beam ions. Nonlinear simulations show that the frequency of the low frequency fishbone chirps up and down with corresponding hole-clump structures in phase space, consistent with the Berk-Breizman theory. In addition to the low frequency mode, the high frequency BAE is excited during the nonlinear evolution. For the transient case of beam pressure fraction where the low and high frequency modes are simultaneously excited in the linear phase, only one dominant mode appears in the nonlinear phase with frequency jumps up and down during nonlinear evolution.

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2017年7月7日 五室第八十六期研讨会

2017年7月7日 五室第八十六期研讨会

 

  题  目:湍流输运及回旋动理学模拟介绍

报告人:叶磊

时  间:2017年7月7日(星期五)  15:00—16:00

地  点:506办公室

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2017年1月16号 五室第八十一期研讨会

2017116 五室第八十一期研讨会

 

题  目:Recent progress of kinetic MHD hybrid simulations of energetic-particle driven instabilities

报告人: Prof. Y. Todo (NIFS)

时  间:2017年1月16日(星期一)  13:40—14:30

地  点:6楼中间会议室

 

 

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2016年度我室论文发表创新高

 等离子体所理论模拟研究室(五室)在科技论文发表方面取得了有史以来最好成绩。本年度五室发表的科技论文无论是数量还是质量方面较往年有了大幅提升,共发表SCI期刊论文共计38篇,创历史新高。

  以第一作者(通讯作者)发表的高质量SCI收录科技论文24篇,其中二区文章6篇,包括在核聚变研究领域的顶级期刊Nuclear Fusion上发表4篇文章、Plasma Physics and Controlled Fusion上发表1篇;在计算物理算法领域的顶级期刊Journal of Computational Physics上发表1篇,另有13篇论文发表在等离子体理论物理权威期刊Physics of Plasmas上。

  这些工作成果都是在围绕EAST装置的物理实验现象上成功开展的。在已经发表的二区论文中,潘成康副研究员针对EAST/DIII-D联合实验的湍流输运模拟分析工作,发现Shafranov shift对抑制离子尺度的湍流能量输运以及离子输运垒的形成起着很重要的作用。胡业民副研究员用变分法计算相对论效应对电子回旋共振加热(ECRH)及电流驱动(ECCD)的影响,可以更为精确有效地计算加热及电流驱动效率,已经应用于Toray等计算电子回旋加热及电流驱动程序的升级改进中。徐颖峰副研究员提出的非对称共振吸收机制可以解释ICRF少数离子加热时等离子体的自发转动现象。郭文峰副研究员研究了等离子体环向转动对测地声模(GAM)无碰撞阻尼的影响。叶磊,徐颖峰和肖小涛等人开发的具有自主知识产权的非线性回旋动理学数值模拟程序NLT的研究内容发表在计算物理领域的顶级期刊Journal of Computational Physics上,得到了审稿人的一致好评,表明研究室在自主开发程序的算法上取得了突破性的进展。

  本年度五室取得的突破性成绩既是国内外同行对理论室科研人员工作的充分肯定,也反映了五室科研工作正在稳步地朝着良好的方面发展,同时这些佳绩也将继续作为动力,推进五室在核聚变理论研究领域的更进一步发展。