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Tese

Conceptual design of a system of RMP coils for the TCABR tokamak (2022)

  • Authors:
  • Autor USP: SALVADOR, FELIPE MACHADO - IF
  • Unidade: IF
  • Sigla do Departamento: FAP
  • DOI: 10.11606/D.43.2022.tde-21112022-130617
  • Subjects: FÍSICA DE PLASMAS; MAGNETOHIDRODINÂMICA; TOKAMAKS
  • Keywords: EQUILÍBRIO E ESTABILIDADE MHD; MAGNETOHYDRODYNAMICS; MHD EQUILIBRIUM AND STABILITY; PLASMA PHYSICS
  • Agências de fomento:
  • Language: Inglês
  • Abstract: O modo de alto confinamento observado em plasmas de tokamaks é visto como o regime operacional mais promissor para se obter usinas de energia a fusão nuclear economicamente viáveis. Uma característica particular desses plasmas de alto confinamento é a presença de instabilidades periódicas conhecidas como edge localized modes (ELMs). Estas instabilidades causam fluxos de calor inaceitavelmente altos nas placas do divertor de modo que a erosão causada por tal fluxo reduzirá significativamente o tempo de vida do divertor em um futuro reator. Há, portanto, a necessidade de desenvolver métodos de controle de ELMs em máquinas de grande porte, como o ITER. Tem sido amplamente demonstrado que a presença de perturbações magnéticas ressonantes (resonant magnetic perturbations - RMPs) não-axissimétricas, criadas por correntes elétricas fluindo em bobinas localizadas fora do plasma, podem ser usadas para suprimir ELMs. Devido à sua eficiência, bobinas de controle de ELMs, comumente chamadas de bobinas RMP, foram adicionadas ao projeto base do ITER. No entanto, embora tais bobinas têm sido usadas com sucesso para suprimir ELMs em vários tokamaks, a modelagem numérica dessas descargas revela que os modelos físicos atuais ainda não são capazes de reproduzir satisfatoriamente os efeitos observados.A falta de um modelo físico confiável que descreva o impacto de campos RMP em plasmas de tokamak é uma questão fundamental quando se tenta prever a resposta de plasmas criados no ITER à campos RMP. Para melhorar a confiabilidade dos resultados destes códigos, experimentos cuidadosamente projetados para validar modelos físicos estão sendo realizados em vários tokamaks ao redor do mundo. Aqui no Brasil, um upgrade significativo do tokamak TCABR, operado pelo Laboratório de Física de Plasmas do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, está em andamento. Neste upgrade, está planejado a instalação de seis conjuntos de bobinas RMP que permita a criação de ambientes no TCABR em que os modelos físicos usados para prever a resposta de plasmas à campos RMP possam ser validados. Este trabalho tem como objetivo projetar o sistema de bobinas RMP que será instalado no tokamak TCABR. As bobinas RMP serão projetadas de modo a permitir a validação de modelos físicos em uma ampla variedade de cenários de plasma, de configurações geométricas de campo RMP e de espectro com amplo conteúdo de harmônicos toroidais e poloidais
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 07.10.2022
    • Acesso à fonteAcesso à fonteDOI
    Informações sobre o DOI: 10.11606/D.43.2022.tde-21112022-130617 (Fonte: oaDOI API)
    • Este periódico é de acesso aberto
    • Este artigo é de acesso aberto
    • URL de acesso aberto
    • Cor do Acesso Aberto: gold
    • Licença: cc-by-nc-sa
    How to cite
    A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas

    • ABNT

      SALVADOR, Felipe Machado. Conceptual design of a system of RMP coils for the TCABR tokamak. 2022. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21112022-130617/. Acesso em: 27 set. 2024.

    • APA

      Salvador, F. M. (2022). Conceptual design of a system of RMP coils for the TCABR tokamak (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21112022-130617/

    • NLM

      Salvador FM. Conceptual design of a system of RMP coils for the TCABR tokamak [Internet]. 2022 ;[citado 2024 set. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21112022-130617/

    • Vancouver

      Salvador FM. Conceptual design of a system of RMP coils for the TCABR tokamak [Internet]. 2022 ;[citado 2024 set. 27 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-21112022-130617/

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