Details

Title: Исследование режимов работы литиевого дивертора для установки ДЕМО-ТИН: выпускная квалификационная работа магистра: направление 03.04.02 «Физика» ; образовательная программа 03.04.02_06 «Физика космоса»
Creators: Ануфриев Евгений Алексеевич
Scientific adviser: Сергеев Владимир Юрьевич
Other creators: Веселова Ирина Юрьевна
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Imprint: Санкт-Петербург, 2020
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: плазма; дивертор; секционированный литиевый испаритель; снижение потоков тепла; ДЕМО-ТИН; переизлучение лития; жидкий литий; lithium vapor box; divertor; heat flux reduction; DEMO-FNS; lithium irradiation; liquid metals; tritium retention
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 03.04.02
Speciality group (FGOS): 030000 - Физика и астрономия
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-3108
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Данная работа посвящена исследованию жидкого лития как контактирующего с плазмой материала. Вольфрам и бериллий, предполагаемые в качестве материалов, напрямую контактирующих с плазмой в токамакереакторе, в наиболее энергонапряженной зоне – диверторе – могут испытывать закритические нагрузки даже во время стационарной работы установки. Поэтому для условий токамака-реактора ДЕМО был предложен дивертор в виде секционированных литиевых испарителей, который способен снизить параллельные потоки тепла на 4 порядка с 20 ГВ/м2 до 2 МВ/м2 – приемлемых с технической точки зрения значений - со сравнительно небольшим потоком лития из дивертора в основной плазменный объем. В работе произведен сравнительный анализ различных подходов реализации секционированного литиевого испарителя для установки ДЕМО-ТИН: режим с холодными стенками (подход Нагаямы), режим с горячими стенками (подход Голдстона) и смешанный режим. Оценены основные параметры потока литиевых частиц из дивертора в область основного плазменного объема как в условиях газодинамического истечения, так и в условиях свободного разлета частиц.

The given work is devoted to the study of liquid lithium as a plasma-facing material. Tungsten and beryllium are being supposed to use as plasma-facing materials in the divertor of a tokamak reactor at the most heat-tense areas, where heat and particle loads could become supercritical for a standard solid-state target even during a steady state operating regime. Therefore, the lithium vapor box divertor design has been supposed for DEMO fusion neutron source facility, capable of decreasing parallel heat flux by 4 orders of magnitude from 20 GW/m2 to 2 MW/m2 – values acceptable from engineering point of view – with a relatively insignificant efflux from the divertor to the main plasma volume. A comparative analysis of lithium vapor box divertor designs for DEMO-FNS device has been performed. Three approaches took place in this work: an operating regime with cold walls (Nagayama approach), a regime with hot walls (Goldston approach) and mixed regime. Main parameters of lithium flow from such divertor to the main plasma volume have been estimated in both gas dynamical conditions and free-molecular expansion.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users Read Print Download
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 0
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics