SST-1 (tokamak) - SST-1 (tokamak)

SST-1
Doimiy Supero'tkazuvchi Tokamak
Qurilma turiTokamak
ManzilGandinagar, Hindiston
TegishliAtom energiyasi bo'limi
Texnik xususiyatlari
Mayor Radius1,1 m (3 fut 7 dyuym)
Kichik radius0,2 m (7,9 dyuym)
Magnit maydon3 T (30000 G)
Tarix
Ishlagan yili (yillari)2005 yil - hozirgi kunga qadar
Havolalar
Veb-saytwww.dae.gov.in/ tugun/255

SST-1 (yoki Doimiy Supero'tkazuvchi Tokamak) a plazma eksperimental qurilma Plazma tadqiqotlari instituti (IPR), avtonom tadqiqot instituti Atom energiyasi bo'limi, Hindiston. Bu yangi avlodga tegishli tokamaklar asosiy maqsadi - rivojlangan konfiguratsiya ('D' Shaped) plazmasining barqaror holati. U supero'tkazuvchi magnitlangan o'rta kattalikdagi tokamak sifatida ishlab chiqilgan.

SST-1 loyihasi Hindistonga kontseptsiya va to'liq funktsional imkoniyatlarga ega bo'lishiga yordam berdi termoyadroviy reaktor qurilma. SST-1 tizimi plazmadagi tadqiqotlar institutida joylashgan, Gandinagar. SST-1 missiyasini hind plazmasi fiziklari professor Y.C. Saxena, doktor Chenna Reddi va unga doktor Subrata Pradxan rahbarlik qiladi.

SST-1 missiyasining navbatdagi bosqichi, "DEMO" deb nomlangan SST-2 allaqachon boshlangan.[1]

Tarix

SST Mission haqida birinchi muzokaralar 1994 yilda boshlangan. Tizimning texnik detallari va mexanik chizmalari 2001 yilda yakunlangan. Mashina 2005 yilgacha ishlab chiqarilgan. Godrej -Boyce Pvt. Ltd SST-1 rulonlarini tayyorlashda hal qiluvchi rol o'ynadi. SST-1 yig'ilishi eng yuqori guruchni ishontirdi Hindiston byurokratiyasi hind fiziklarining qo'shilishga da'vosiga yashil bayroq berish ITER dastur [Ma'lumotlar qutisiga qarang]. 2005 yil 17 avgustda Hindistonning energetika vaziri bosh vazir Sayid xabar berdi Rajya Sabha Hindistonning ITER-ga qo'shilish haqidagi da'vosi haqida.[2] Frantsiyaning ITER guruhi hind olimlarining erishgan yutuqlarini ko'rish uchun Plazma tadqiqotlari institutida joylashgan SST-1 missiyasini boshqarish uchun tashrif buyurdi. Nihoyat, 2005 yil 6-dekabrda Hindiston ITER loyihasining to'liq sherigi sifatida rasmiy ravishda qabul qilindi.[3] Ba'zi tarkibiy qismlarni takomillashtirish va o'zgartirish uchun SST-1 mashinasi keyinchalik qismlarga ajratildi. Mashinaning takomillashtirilgan versiyasi 2012 yil yanvariga qadar to'liq yig'ildi.

U 2013 yilda to'liq foydalanishga topshirilgan. Va 2015 yilga qadar, 1,5 T markaziy maydonida 75000 A dan yuqori bo'lgan plazma oqimlari bilan ~ 500 msgacha takrorlanadigan plazma chiqindilarini ishlab chiqaradi.[4] "SST-1, shuningdek, dunyodagi yagona tokamakdir supero'tkazuvchi toroidal maydon magnitlari superkritik geliy o'rniga kriyo-turg'un tarzda ikki fazali geliyda ishlaydilar va shu bilan sovuq geliy iste'molini kamaytiradi. "[4][5]

2015 yil dekabridan boshlab u yangilanmoqda, shu jumladan plazma bilan qoplangan komponentlar uzoqroq zarbalarga ruxsat berish.[5] [yangilanishga muhtoj ]

Maqsadlar

An'anaga ko'ra tokamaklar "tashqi" (toroidal va muvozanat) maydonlar ustida hayotiy "o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan" magnit maydonga ega bo'lgan ikkinchi darajali rol o'ynaydigan plazma bilan "transformator" harakati bilan ishlaydi. Bu juda yaxshi sxema, unda yaratilish, oqim va isitish mos ravishda birlashtirilib, ko'p yillar davomida plazmani ko'p keV haroratgacha qizdirishgacha termoyadroviy jamoaning tanlovi bo'lib qoldi. Keyin isitish alohida radio chastotali (RF) to'lqinlar va / yoki energetik bilan amalga oshirildi neytral nurli in'ektsiya (NBI).

Keyinchalik, plazma chegarasida plazma-devorning o'zaro ta'sirlashish jarayonlarini boshqarish orqali tokamak plazma ishlashida ajoyib nazorat o'rnatildi, shuning uchun plazma davomiyligi asosan "transformator pulsining uzunligi" bilan cheklandi. Biroq, kelajakdagi quvvat reaktorlari bilan bog'liqligi uchun ushbu qurilmalarni barqaror holatida ishlatish juda muhimdir. Barqaror holatni boshqarish g'oyasining o'zi bir qator fizika va texnika muammolarini keltirib chiqaradi. Masalan, ilgari bajarilgan mukammal plazma ko'rsatkichi atrofdagi material devorlari bilan zarrachalarning yaxshi "nasosi" rolini o'ynagan, bu esa barqaror holatda haqiqat bo'lishi mumkin emas.

Shunday qilib, ehtimol "to'yingan" devor mavjud bo'lganda teng darajada yaxshi ko'rsatkichlarni sinab ko'rish va bajarish kerak. Ikkinchidan, ko'plab muhandislik-texnik fikrlar paydo bo'ladi. Magnitlar bo'lishi kerak supero'tkazuvchi turi, aks holda odatdagi (rezistiv) turlardagi quvvat tarqalishi iqtisodiy bo'lmagan darajalarga yetishi mumkin. Ular boshqa "iliq" narsalarga (vakuum idishi va boshqalar kabi) yaqin bo'lishiga qaramay, supero'tkazuvchilarni ushlab turish uchun maxsus ishlab chiqilgan bo'lishi kerak. Issiqlik va zarrachalar chiqindilari ixtisoslashgan plitkalar va faol sovutish bilan barqaror holda ishlov berilishi kerak. Ilg'or, deb nomlangan er-xotin nol divertor plazma konfiguratsiyasi uzoq vaqt davomida zaryadsizlanishni oldini olish uchun plazma uzilishlarini oldini olish uchun samarali qayta aloqa nazorati orqali saqlanishi kerak.[6]

Tokamak parametrlari

Toroidal maydon, Bθ3 T.
Plazma oqimi, MenP0,22 MA
Asosiy radius, R01,1 m
Kichik radius, a0,2 m
Aspekt nisbati, R/a5.5
Uzayish, κ<=1.9
Uchburchak, δ<=0.8 　
Ion siklotronli rezonansli isitish (ICRH)1 MVt
Pastki gibrid oqim drayveri (LHCD)1 MVt
Neytral nurli in'ektsiya (NBI)1 MVt
Chiqib ketish muddati1000 s
KonfiguratsiyaIkkita nolli divertor

SST-1da plazma diagnostikasi

SST-1 ko'plab yangi plazma diagnostik qurilmalarini namoyish etadi, ularning aksariyati Hindistonda termoyadroviy tadqiqotlarida birinchi marta qo'llanilmoqda. SST-1 tarkibiga kiritilgan ba'zi yangi plazma diagnostikasi qurilmalari:

SST-1-ga o'rnatilgan deyarli barcha diagnostika moslamalari mahalliy hisoblanadi va ular Plazma tadqiqotlari instituti Diagnostika guruhi tomonidan ishlab chiqilgan va ishlab chiqilgan. Ushbu guruh hind subkontinentidagi plazma diagnostikasi va unga aloqador texnologiyalar bo'yicha ishlaydigan yagona guruhdir.

SST-2

SST missiyasining navbatdagi bosqichi, hind ilmiy doiralari orasida "DEMO" deb nomlangan SST-2 termoyadroviy reaktori allaqachon o'ylab topilgan. Dan taniqli olimlar guruhi Plazma tadqiqotlari instituti elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir bo'lgan to'liq termoyadroviy reaktorni ishlab chiqarish ustida ishlamoqda. SST-2 tarkibiga D-T plazmasi, Sinov ko'rpasi moduli, Biologik ekranlash va takomillashtirilgan divertor kabi ko'plab yangi xususiyatlar kiritiladi. SST-2, shuningdek, Hindiston shtatida quriladi Gujarat. Xuddi shu narsa uchun erni olish va boshqa asosiy rasmiy ishlar yakunlandi.

Boshqa termoyadroviy reaktorlar

Ning boshqa dizaynlari termoyadroviy reaktor bor DEMO,[7] Vendelshteyn 7-X,[8] NIF,[9] HiPER,[10] JET (ITER uchun kashshof),[11] va MAST.[12]

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Srinivasan, R. (2015). "SST-2 termoyadroviy reaktorini loyihalash bo'yicha ishlar". Plazma fanlari va texnologiyalari bo'yicha o'ttizinchi milliy simpozium materiallari: tezislar kitobi.
  2. ^ "Hindiston ITER loyihasiga qo'shilishni istaydi - The Economic Times". The Times Of India. 2005 yil 17-avgust.
  3. ^ http://www.iter-india.org/iter-india.php
  4. ^ a b Xalqaro Tokamak tadqiqotlari: SST-1
  5. ^ a b SST-1 umumiy ma'lumot Arxivlandi 2016-01-19 da Orqaga qaytish mashinasi
  6. ^ "Arxivlangan nusxa". Arxivlandi asl nusxasi 2012-02-13. Olingan 2012-01-14.CS1 maint: nom sifatida arxivlangan nusxa (havola)
  7. ^ "ITERdan tashqari". iter.org. Arxivlandi asl nusxasi 2009-05-20.
  8. ^ "Vendelshteyn 7-X". Maks-Plank-Institut für Plazmaphysik. 3 Aprel 2009. Arxivlangan asl nusxasi 2009 yil 21 mayda. Olingan 29 may 2009.
  9. ^ "Milliy ateşleme vositasi va foton fanlari". Lourens Livermor milliy laboratoriyasi. Olingan 29 may 2009.
  10. ^ "HiPER". HiPER loyihasi. 2009 yil. Olingan 29 may 2009.
  11. ^ "EFDA-JET". EFDA. 2009. Olingan 29 may 2009.
  12. ^ "MAST". Mega Amper Sferik Tokamak. 2010. Arxivlangan asl nusxasi 2010 yil 13 fevralda. Olingan 1 fevral 2010.