Details

Данная работа посвящена исследованию параметрической распадной неустойчивости, возникающей при безындукционной генерации тока волнами нижнего гибридного диапазона на токамаке ФТ-2. Её целью является рассмотрение динамики изменения компонентов спектра сигналов ВЧ-зондов при различных плотностях плазмы (n_e~(1-9)*10^(13) см^(-3)) и рабочих режимах (водородном и дейтериевом) и проведение спектрального анализа вблизи частоты накачки и волновых сателлитов. В результате работы было получено, что в окрестности частоты ВЧ-накачки обнаружена потеря когерентности сигналов двух ВЧ-зондов, разнесенных в тороидальном направлении. В дейтериевом режиме при плотностях выше n_e=2*10^(13) см^(-3) корреляция между сигналами зондов отсутствовала, а в водородном линейно росла с плотностью, начиная c n_e=3,5*10^(13) см^(-3). Бикогерентный анализ показал выполнение устойчивого фазового синхронизма между соответствующими группами из трех гармоник спектра зонда т.е. для наблюдаемых в эксперименте на токамаке ФТ-2 ВЧ-волн не происходит перекачки энергии между рядом стоящими сателлитами внутри ВЧ или НЧ областей. Также было выявлено нелинейное взаимодействие с паразитными частотами для обоих зондов. Полученные результаты могут быть использованы для разработки методов избежания возникновения данной неустойчивости.

This work is devoted to the study of parametric decay instability occurring during non-inductive current drive by lower hybrid range waves in the FT-2 tokamak. Its aim is to examine the dynamics of changes in the spectral components of RF probe signals at different plasma densities (n_e~(1-9)*10^(13) cm^(-3))  and operating regimes (hydrogen and deuterium), and to perform a spectral analysis near the pump frequency and wave satellites. As a result of the work, it was found that in the vicinity of the RF pump frequency, a loss of coherence is observed between the signals of two RF probes spaced apart in the toroidal direction. In the deuterium regime at densities above n_e=2*10^(13) cm^(-3), no correlation between the probe signals was present, while in the hydrogen regime it increased linearly with density starting from n_e=3,5*10^(13) cm^(-3). Bicoherence analysis revealed a stable phase synchronization between corresponding groups of three harmonics of the probe spectrum; i.e., for the RF waves observed in the FT-2 tokamak experiment, no energy transfer occurs between adjacent satellites within the RF or low-frequency regions. Nonlinear interaction with parasitic frequencies was also identified for both probes. The obtained results can be used to develop methods for avoiding the occurrence of this instability.