EAST低杂波与等离子体耦合的实验研究的开题报告_第1页
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EAST低杂波与等离子体耦合的实验研究的开题报告开题报告题目：EAST低杂波与等离子体耦合的实验研究一、选题背景和研究意义大型核聚变装置是人类追求清洁能源的重要途径，其中ITER是世界上最大的核聚变研究装置，将在未来实现可控核聚变。而东方超环的超导托卡马克实验装置（EAST）作为中国的大型核聚变装置，也在积极的开展相关研究。在等离子体物理领域，等离子体与对流层的耦合是普遍存在的，其中杂波是影响等离子体性能和稳定性的重要因素之一。低杂波的运行是核聚变研究的重要方向之一。EAST通过设立4GHz的反射镜反射回10GHz的EC波，将10GHz的波强烈地反转回LAH，从而在LAH内产生低杂波运行，并改善等离子体性能。在该领域内仍然存在一些问题需要解决，一是EC波与等离子体的耦合效率较低，二是如何实现可控杂波发射与控制。因此，在这些部分的研究中，有必要开展对EAST低杂波与等离子体耦合的实验研究。二、研究内容和目标1.对EAST低杂波的产生机理与传播特性进行研究，探索EC波与等离子体耦合效率的提高方法。2.开发新型的EC波装置，实现可控杂波发射与控制。3.研究杂波对等离子体性能的影响，研究等离子体中杂波的动力学行为、传播等特性。4.通过对EAST低杂波的研究与实验，提高EAST的等离子体控制和稳定性能。三、研究方法此次实验主要通过以下几个方面进行研究：1.通过数值模拟，对EC波与等离子体的耦合机理进行分析。2.通过EAST实验中的数据分析，对EC波与等离子体的耦合效率进行评估，寻找提高效率的方法。3.建立可控杂波发射与控制的实验平台，并对其进行验证与测试。4.利用Diagnostics对等离子体中的杂波进行检测，研究其传播和行为特性。四、研究计划本次研究计划于2022年开始，计划为期18个月。具体流程如下：1.前期调研和文献研究，为后续实验打下基础，预计花费2个月。2.设计实验平台，并搭建实验系统和采集系统，预计花费4个月。3.进行低杂波的产生实验，并通过Diagnostics对杂波进行检测分析，在等离子体实验中探索EC波与等离子体的耦合效率的提高方法，预计花费6个月。4.设计、建造新型EC波装置，实现可控杂波发射与控制，对其进行实验验证，预计花费5个月。5.进行杂波的传播行为分析，针对本实验中的问题进行改进，进行后续的实验和数据分析,预计花费3个月。五、预期成果1.详细研究EAST低杂波的产生机理和传播特性，并提出有效的耦合效率提高方法，为后续等离子体研究提供参考。2.利用Diagnostics系统，对等离子体中的杂波传播和行为特性进行研究，并探索合适的杂波控制方案，为EAST等离子体稳定性的提高提供支持。3.开发可控杂波发射与控制的新型EC波装置，并对其进行实验验证，为后续等离子体研究提供基础。4.提高EAST等离子体的稳定性，在四川省乃至于

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