沈勇 董家齐 何宏达 丁玄同 石中兵 季小全 李佳3) 韩明昆3) 吴娜 蒋敏 王硕 李继全 许敏 段旭如

1)(核工业西南物理研究院,成都 610041)

2)(浙江大学,聚变理论与模拟中心,杭州 310013)

3)(大连理工大学物理学院,大连 116024)

具备弱剪切或负磁剪切和内部输运势垒的托卡马克运行方式被认为是提高聚变性能的最有前途的方法.中空电流密度剖面与反磁剪切位形是改进堆芯约束和形成内部输运垒的关键条件之一.在中国环流器2 号A(HL-2A)弹丸注入实验中,成功地实现了维持时间约为100 ms的中空电流放电.伴随着中空电流剖面的形成,同时形成了反磁剪切位形.由于欧姆加热功率不太高,且没有外部辅助加热,只能在稳定的中空电流放电阶段看到内部输运垒形成的趋势.在弹丸注入后,电子热扩散系数显著降低,说明弹丸深度注入改善了能量约束.等离子体性能的增强:一方面是由于弹丸注入造成中心高度峰化的电子密度剖面;另一方面是由于等离子体中心存在负磁剪切.同时,中空电流位形有利于改善高密度等离子体的稳定性.结果还表明,在中空电流放电中,等离子体比压值是低的.为了提高 βN 极限,可在等离子体边界附近放置导电壁.HL-2A 弹丸注入实验的结果,为在限制器托卡马克上获得高参数放电提供了一种可能.

1 引 言

为了开发一种在高β下具有良好能量约束和良好磁流体动力学(MHD)稳定性的等离子体,一种实现方案是,使等离子体芯部处于第二稳定……