ITER 托卡马克将安装60多个诊断系统,以控制等离子体、使等离子体性能达到最优,并支持设备维护。 美国的两大实验室——普林斯顿等离子体物理实验室(Princeton Plasma Physics Laboratory PPPL)和橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory ORNL),正与企业和高校合作,对ITER诊断系统进行研究。整个团队通过实验、原型开发以及理论验证,积极研究物理和工程问题。美国的7个诊断系统中有6个正处于初步设计阶段。 “ITER诊断将会使用较完善的技术,这些技术正应用在世界各地的托卡马克装置上。而挑战则在于,需要设计一个可以承受ITER严酷的工作环境的诊断系统”,美国ITER诊断团队领导人Russ Feder说。 作为第一个设计用来维持等离子体燃烧的托卡马克,ITER将会在长达1个小时的脉冲条件下工作,诊断系统将可能暴露于强磁场、高中子通量以及极度热条件下。 “ITER也将会发生震动和移动。所以我们必须要做好准备,来应对振动和定位带来的挑战。这使得物理和工程研究相互依赖,”Feder说,“今年我们已经在这6个系统上取得了重大进展。” 这些诊断系统将会给ITER运行人员和科学家提供信息。ITER具有这么多的诊断系统,其原因之一在于,通过使用不同的工具,提供冗余的系统,来测量相似性质的等离子体,并确认测量精度。 目前,美国的研究团队正致力于诊断系统的研究。原型及实验研究正在进行中,最近的主要进展在于电子回旋辐射诊断、环形干涉仪和旋光计,以及上部红外摄像机。 |
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