导读:本文包含了离子温度梯度模论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:离子温度梯度模,杂质模,反常输运,同位素效应
离子温度梯度模论文文献综述
沈勇,董家齐,徐红兵[1]（2018）在《托卡马克离子温度梯度湍流输运同位素定标修正中杂质的影响》一文中研究指出托卡马克实验发现,在不同参数条件下,等离子体能量约束经验定标律会有或大或小的修正.为解释这种修正现象发生的原因,应用回旋动理学方法,对含重(钨)杂质等离子体离子温度梯度(ITG)(包括杂质模)湍流输运的同位素效应进行了数值研究.结果表明钨杂质效应极大地修改了同位素定标律和有效电荷效应.随着杂质离子电荷数Z和电荷集中度f_z的变化,同位素定标律在较大范围内变化. ITG模最大增长率定标大约为M_i~(-0.48→-0.12),杂质模的定标为M_i~(-0.46→-0.3),其中, M_i表示主离子质量数.在ITG模湍流中,有效电荷数越大,关于M_i的拟合指数偏离-0.5越远,表现为同位素质量依赖减弱.在两种模中,杂质电荷集中度越大,同位素质量依赖越弱.研究了杂质效应使定标关系发生偏离的原因,证实杂质种类、杂质电荷数和杂质浓度的不同,是引起同位素质量依赖发生改变的重要原因.结果证实并解释了不同参数条件下托卡马克同位素定标的差异性.研究成果可以为ITER实验安排及杂质相关输运实验中选择装置材料、工作气体和设置其他参数提供理论参考.(本文来源于《物理学报》期刊2018年19期）
胡朝清[2]（2017）在《磁约束等离子体中撕裂模与离子温度梯度模的非线性相互作用》一文中研究指出磁流体不稳定性对于托卡马克等离子体来说是十分危险的,因为它们会改变全局的磁场位形,极大地降低装置的约束性能。例如,撕裂模(一种电阻磁流体不稳定性)会破坏环形的笼状的磁面,形成螺旋状的磁岛结构。这种磁岛结构会显着的限制托卡马克放电所能达到的β值,甚至可能最终导致大破裂,终止放电。另一方面,微观不稳定性在磁约束等离子体中也是一个至关重要的问题。这样的不稳定性通常由等离子体的不均匀性驱动,且会产生微观湍流以及与之相关的反常输运。目前普遍认为,由离子温度梯度(ITG)不稳定性引起的微观湍流是导致托卡马克中离子反常输运的主要原因。通常,由于时空尺度的差异,人们对于宏观的磁流体不稳定性或者微观湍流的研究都是分开的。然而实际上,在长脉冲准稳态托卡马克中,宏观尺度和微观尺度不稳定性会不可避免地被同时激发,以至于很可能会发生多时空尺度的相互作用并产生各种各样形式新颖且复杂的物理过程。因此本文将通过数值方法采用平板位形下简化的朗道五场流体模型系统地研究撕裂模、ITG不稳定性以及剪切流之间的非线性多尺度相互作用。本论文的主要研究结论总结如下:第一章,简要介绍了论文的背景和意义、撕裂模和ITG湍流的基本特性以及它们之间的多尺度相互作用的研究进展。第二章,简要地展示了本论文所使用的朗道五场流体模型的推导过程,概括了模型使用的物理假设,简单地介绍了数值方法以及模型所包含不稳定性的基本物理特性。第叁章,采用平板平板位形下的朗道五场流体模型研究了非线性磁岛的饱和准稳态特性,发现在非线性演化过程中,在磁岛中的电势结构会出现一个扰动结构的分叉现象,最终达到一种新的准稳态。明确了其中的机制是由于一种被宽磁岛激发的次级不稳定性,而这种次级不稳定性的对称性与通常的撕裂模的对称性是相反的。进一步分析发现次级不稳定性的激发存在一个磁岛宽度的阈值,这个阈值现象与LHD上的观察相似。而且,分叉后磁岛中涡旋流绕O点旋转的方向也与实验上的观察相似。第四章,采用平板位形下自洽的朗道五场模型数值地研究了撕裂模与ITG不稳定性之间的非线性相互作用,发现多尺度系统的演化过程存在五个明显的阶段并且最终达到了一个动力学的准稳态。在非线性演化过程中,宏观撕裂模与微观ITG湍流能非线性地相互去稳:一方面,当磁岛宽度大于一个阈值后,湍流的扰动水平被磁岛显着地提高;另一方面,当磁岛宽度超过一个阈值或者磁岛传播速度小于一个阈值后,ITG能显着地增强磁岛的增长。明确了撕裂模与ITG湍流相互去稳作用潜在物理机制。除此之外,还详细的分析了带状流的生长过程以及相关的多尺度相互作用过程中的湍流输运。第五章,采用平板位形下的朗道五场流体模型研究了剪切流在多尺度相互作用中扮演的角色,发现剪切流在多尺度系统中对不同尺度扰动具有双重作用:显着地抑制小尺度扰动;大幅度地提升大尺度扰动。同时,也发现了剪切流在湍流输运中相似的双重作用。经过分析发现,剪切流对小尺度扰动的影响是由于典型的剪切作用。而其对大尺度扰动影响的机制是非线性的,其主要是由于剪切流与磁岛的相互作用产生的涡旋流。后者通过解析的模型得到了验证,且解析的预测结果与数值模拟结果相符合。最后,在第六章总结了主要结果,并且对将来的工作方向进行了展望。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-11-01）
陆赫林,陈忠勇,李跃勋,杨恺[3]（2011）在《磁场剪切对离子温度梯度模带状流产生的影响》一文中研究指出对离子温度梯度模湍流非线性流体方程进行了解耦处理,得到包含磁场剪切效应的带状流与漂移波相互作用的非线性动力学方程.采用调制不稳定性的四波相互作用模型,研究了磁场剪切对带状流产生的影响.研究表明,在k∥值较小的范围内,当|k∥|增加时,带状流的增长率也呈增加的趋势.(本文来源于《物理学报》期刊2011年08期）
马骏[4]（2009）在《多离子成分等离子体中的线性和非线性离子温度梯度模研究》一文中研究指出托卡马克中的等离子体是一种复杂的体系,很多不稳定性会影响约束。影响等离子体约束的主要物理过程包括磁流体平衡及其不稳定性,杂质辐射,电子和离子的反常输运等。如何解释反常输运是托卡马克理论面临的一个重要挑战。离子温度梯度驱动的湍流是等离子体中产生反常离子热输运的主要原因。长期以来关于离子温度梯度模各方面的研究一直是人们所感兴趣的问题。本文研究含有多种离子成分的等离子体中,离子温度梯度的线性和非线性模。以流体模型为主要研究方法,讨论了不同离子成分和等离子体参数对各种不稳定性和稳态结构的影响。在第一章中,简要介绍了离子温度梯度模的存在、特点、研究内容和进展,介绍了主要的研究方法和结果。在第二章中,采用流体模型和动力学模型研究了多离子成分背景下等离子体漂移波不稳定性和各种离子成分的关系,特别给出了存在两种离子时的局域线性不稳定性条件,同时研究了不稳定性存在时增长率和η值的关系。在第三章中,采用离子温度梯度模基本流体方程组研究了多离子成分等离子体中存在有限离子温度梯度时可能存在的一种非线性相干结构偶极涡旋。我们还利用数值方法研究了各种离子荷电,质量,成分对涡旋参数的影响。在第四章中,我们研究了等离子体中存在横向剪切流时,线性的离子温度梯度模的时间演化以及剪切流和离子成分的影响。我们还研究了当存在横向剪切流时可能激发的一种新的非线性稳态结构--叁极涡旋,利用“非模方法”研究涡旋中心的二次激发时间演化和受各种参数的影响。在第五章中研究了多离子成分等离子体中的能量平衡和能量转换关系,研究了多离子成分的离子温度梯度非局域线性模,并利用已有的经验公式估算了多离子成分等离子体中离子温度梯度驱动反常热输运的输运系数。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2009-03-12）
陆赫林,王顺金[5]（2009）在《离子温度梯度模湍流的带状流最小自由度模型》一文中研究指出在离子温度梯度模(ITG)湍流背景中,通过最小自由度模型中模耦合方式产生带状流,对此模型做了动力学稳定性分析及数值求解.并在此基础上初步探讨了湍流中漂移波与带状流的能量转移,以及雷诺协强与带状流的关系.(本文来源于《物理学报》期刊2009年01期）
简广德,黄林[6]（2001）在《负磁剪切等离子体中离子温度梯度驱动不稳定性分析》一文中研究指出采用打靶法 ,数值求解了在负磁剪切托卡马克等离子体中离子温度梯度驱动的复本征模方程 .数值计算表明 ,环向旋转剪切流可以整体上改变剪切板 ηi 不稳定性 .在等离子体极小q磁面附近的芯部区域 ,环向剪切流有稳定 ηi 模的作用(本文来源于《计算物理》期刊2001年06期）
简广德,丁厚昌[7]（1998）在《相对论离子温度梯度驱动模计算》一文中研究指出在等离子体物理中,离子温度梯度模早在60年代就已得到研究。近年来,为解释反常离子热输运等问题又被广泛地研究。但都仅限于等离子体温度在1kev的非相对论情形进行的。现在的受控聚变装置等离子体温度已超过10keV,例如,JET,TFTR以及JT-60U,因此有必要在相对论情形中研究离子温度梯度模。不幸的是,处理相对论等离子体较非相对论情形时复杂得多。为了使问题易处理,在文献[1]中忽略了共振和捕获粒子的影响,使问题得到简化。事实上,相对论情形的基本方程类似于非相对论情形的基本方程,只是在方程中出现了相对论因子和反常温度因子。(本文来源于《中国核科技报告》期刊1998年S3期）
傅新宇,董家齐,应纯同,刘广均[8]（1997）在《杂质对等离子体平行速度剪切及离子温度梯度不稳定性的影响》一文中研究指出为综合分析影响磁约束等离子体不稳定性的重要因素，研究了磁剪切平板模型下，同时具有杂质离子及平行流速剪切效应的离子温度梯度（ＩＴＧ）不稳定性的准线性流体理论。分析表明，主要离子与杂质离子的平行流速剪切对不稳定性的影响性质相同。杂质离子的流速剪切及反向密度梯度分布增强了主要离子的温度梯度及流速剪切的驱动机制。该结果对于解释离子输运的某些特殊的实验现象提供了一定参考(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊1997年06期）
李继全,牟宗泽,黄林[9]（1996）在《久期捕获离子温度梯度模本征方程的数值求解》一文中研究指出应用不变嵌入法求解了久期捕获离子温度梯度模方程的本征值问题。分偶模和奇模提出了消除本征方程在零点的奇异性的数值计算方法。计算了具体的物理问题(本文来源于《计算物理》期刊1996年03期）
李继全,丁厚昌[10]（1994）在《无碰撞捕获离子温度梯度不稳定性》一文中研究指出保留捕获离子平行可压缩性,研究了本征频率接近离子弹跳频率的静电无碰撞捕获离子温度梯度不稳定性。结果表明不稳定性的本征模存在于整个参数b范围。在相对短波长范围,只存在一个局部不稳定的平板模分支。在相对长波长极限下,发现了非局部的不稳定的环形分支和平板分支。对这些不稳定模的本征频率,传播特性和本征模结构也进行了详细地解析和数值研究,解析分析和数值计算结果符合得很好。(本文来源于《中国核科技报告》期刊1994年S1期）
离子温度梯度模论文开题报告
（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：
磁流体不稳定性对于托卡马克等离子体来说是十分危险的,因为它们会改变全局的磁场位形,极大地降低装置的约束性能。例如,撕裂模(一种电阻磁流体不稳定性)会破坏环形的笼状的磁面,形成螺旋状的磁岛结构。这种磁岛结构会显着的限制托卡马克放电所能达到的β值,甚至可能最终导致大破裂,终止放电。另一方面,微观不稳定性在磁约束等离子体中也是一个至关重要的问题。这样的不稳定性通常由等离子体的不均匀性驱动,且会产生微观湍流以及与之相关的反常输运。目前普遍认为,由离子温度梯度(ITG)不稳定性引起的微观湍流是导致托卡马克中离子反常输运的主要原因。通常,由于时空尺度的差异,人们对于宏观的磁流体不稳定性或者微观湍流的研究都是分开的。然而实际上,在长脉冲准稳态托卡马克中,宏观尺度和微观尺度不稳定性会不可避免地被同时激发,以至于很可能会发生多时空尺度的相互作用并产生各种各样形式新颖且复杂的物理过程。因此本文将通过数值方法采用平板位形下简化的朗道五场流体模型系统地研究撕裂模、ITG不稳定性以及剪切流之间的非线性多尺度相互作用。本论文的主要研究结论总结如下:第一章,简要介绍了论文的背景和意义、撕裂模和ITG湍流的基本特性以及它们之间的多尺度相互作用的研究进展。第二章,简要地展示了本论文所使用的朗道五场流体模型的推导过程,概括了模型使用的物理假设,简单地介绍了数值方法以及模型所包含不稳定性的基本物理特性。第叁章,采用平板平板位形下的朗道五场流体模型研究了非线性磁岛的饱和准稳态特性,发现在非线性演化过程中,在磁岛中的电势结构会出现一个扰动结构的分叉现象,最终达到一种新的准稳态。明确了其中的机制是由于一种被宽磁岛激发的次级不稳定性,而这种次级不稳定性的对称性与通常的撕裂模的对称性是相反的。进一步分析发现次级不稳定性的激发存在一个磁岛宽度的阈值,这个阈值现象与LHD上的观察相似。而且,分叉后磁岛中涡旋流绕O点旋转的方向也与实验上的观察相似。第四章,采用平板位形下自洽的朗道五场模型数值地研究了撕裂模与ITG不稳定性之间的非线性相互作用,发现多尺度系统的演化过程存在五个明显的阶段并且最终达到了一个动力学的准稳态。在非线性演化过程中,宏观撕裂模与微观ITG湍流能非线性地相互去稳:一方面,当磁岛宽度大于一个阈值后,湍流的扰动水平被磁岛显着地提高;另一方面,当磁岛宽度超过一个阈值或者磁岛传播速度小于一个阈值后,ITG能显着地增强磁岛的增长。明确了撕裂模与ITG湍流相互去稳作用潜在物理机制。除此之外,还详细的分析了带状流的生长过程以及相关的多尺度相互作用过程中的湍流输运。第五章,采用平板位形下的朗道五场流体模型研究了剪切流在多尺度相互作用中扮演的角色,发现剪切流在多尺度系统中对不同尺度扰动具有双重作用:显着地抑制小尺度扰动;大幅度地提升大尺度扰动。同时,也发现了剪切流在湍流输运中相似的双重作用。经过分析发现,剪切流对小尺度扰动的影响是由于典型的剪切作用。而其对大尺度扰动影响的机制是非线性的,其主要是由于剪切流与磁岛的相互作用产生的涡旋流。后者通过解析的模型得到了验证,且解析的预测结果与数值模拟结果相符合。最后,在第六章总结了主要结果,并且对将来的工作方向进行了展望。
（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。
离子温度梯度模论文参考文献
[1].沈勇,董家齐,徐红兵.托卡马克离子温度梯度湍流输运同位素定标修正中杂质的影响[J].物理学报.2018
[2].胡朝清.磁约束等离子体中撕裂模与离子温度梯度模的非线性相互作用[D].大连理工大学.2017
[3].陆赫林,陈忠勇,李跃勋,杨恺.磁场剪切对离子温度梯度模带状流产生的影响[J].物理学报.2011
[4].马骏.多离子成分等离子体中的线性和非线性离子温度梯度模研究[D].中国科学技术大学.2009
[5].陆赫林,王顺金.离子温度梯度模湍流的带状流最小自由度模型[J].物理学报.2009
[6].简广德,黄林.负磁剪切等离子体中离子温度梯度驱动不稳定性分析[J].计算物理.2001
[7].简广德,丁厚昌.相对论离子温度梯度驱动模计算[J].中国核科技报告.1998
[8].傅新宇,董家齐,应纯同,刘广均.杂质对等离子体平行速度剪切及离子温度梯度不稳定性的影响[J].清华大学学报(自然科学版).1997
[9].李继全,牟宗泽,黄林.久期捕获离子温度梯度模本征方程的数值求解[J].计算物理.1996
[10].李继全,丁厚昌.无碰撞捕获离子温度梯度不稳定性[J].中国核科技报告.1994