XLIII Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 8 – 12 февраля 2016 г. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КАНОНИЧЕСКИХ ПРОФИЛЕЙ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ПОВЕДЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ПЛАЗМЫ ПРИ ЭЦР НАГРЕВЕ НА Т-10 Ю.Н. Днестровский, В.А. Вершков, А.В. Данилов, А.Ю. Днестровский, С.Е. Лысенко, Д.А. Шелухин, Г.Ф. Субботин, С.В. Черкасов НИЦ “Курчатовский Институт”, Москва, Россия, Dnestrovskiy_YN@nrcki.ru Проведено моделирование поведения профиля плотности плазмы в серии импульсов токамака Т-10 с ЭЦР нагревом. Для этих импульсов ток плазмы I = 0,2 MA, магнитное поле B = 2,.3 Тл, режим нестационарен и хордовая плотность плазмы изменяется в диапазоне n = 2,5 – 4,5 1019 м–3. Для одной части импульсов ЭЦР нагрев включается на стационарной стадии разряда, для другой — на стадии подъема плотности. Поведение хордовой плотности при включении ЭЦР в момент t = 0,4 с на стадии подъема плотности при постоянном напуске газа для импульса № 66021 показано пунктиром на рис. 1. Очевидно, что при включении ЭЦР удержание частиц ухудшается, и рост плотности прекращается. На рис. 2 для этой же стадии проведено сравнение безразмерных экспериментальных градиентов плотности -Rn/n и давления -Rp/p в разные моменты времени с градиентами канонических профилей плотности -Rnc/nc и давления -Rpc/pc. Видно, что перед включением ЭЦР (t = 0,39 с) точки пересечения указанных кривых n и p (заштрихованы) расположены в области ~ 0,5 (для плотности) и ~ 0,4 (для давления). После включения ЭЦР (t = 0,415 с) профиль давления пикируется, и точка пересечения p пропадает. Профиль плотности при этом практически не меняется и точка пересечения n остается на месте. Эта картина позволяет получить критерий перехода от хорошего удержания частиц к плохому и обратно. Если p начинает удовлетворять условию p < 0,35 – 0,4, то удержание частиц ухудшается. Чем больше мощность ЭЦР, тем хуже становится удержание. В транспортную модель канонических профилей для плотности плазмы [1, 2] были внесены изменения, подобные внесенным в [2]. В качестве исходных экспериментальных данных использовались абелизированные данные интерферометричских измерений. Результаты расчетов также приведены на Рис. 1. Здесь сплошная верхняя кривая описывает эволюцию хордовой плотности, полученную с помощью интегрирования расчетных профилей плотности. Сплошная нижняя кривая описывает RMS отклонения d2n расчетных профилей плотности от экспериментальных профилей. 0.5 0.4 0.3 2 0.2 ЭЦРН 1.1 МВт d2n 1 0 0.4 0.5 Рис. 1. t, с 0.6 R/Lp T-10, #66021 t=0.39 c R/Ln, R/Lp n модель 60 d2n 3 эксп. 19 n, 10 м -3 4 T-10, #66021 t=0.415 c 40 20 0.1 канонич. давлен. t=0.415 c 0 0.0 0.0 0.7 t=0.39 c R/Ln t=0.415 c канонич. плотн. 0.2 Рис. 2. 0.4 0.6 0.8 1.0 Литература [1]. Ю.Н. Днестровский, Самоорганизация горячей плазмы. НИЦ «Курчатовский институт», 2013, 173 с. [2]. Ю.Н. Днестровский, В.А. Вершков, А.В. Данилов и др., Физика Плазмы, 2016, принята к печати. 1