ASIPPASIPPHT-7HT-7

Comparison of effect of D2 and CH4 on wave-plasma coupling

李妙辉 丁伯江 李文科 孔二华

2010.1.28

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Comparison of effect of D2 and CH4 on wave-plasma coupling

通过对充通过对充 D2 和 CH4 情况下 wave-plasma 耦合情况的比较，探寻哪种气体的比较，探寻哪种气体的耦合效果更好，耦合效果更好，以此提高低杂波的耦合效率。（补充数据）

Motivation

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耦合条件

LH 波的可耦合条件：

在天线发射面处应满足： p≥0

for f0=2.45GHz

要求： ne≥ ne,cut-off =7.44x1010cm-3

最佳耦合条件：

ne≥n//2xne,cut-off =2.96x1011cm-3 (n//=2.0)

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实验背景 ------ JET

Comparison of reflected power with CD4 and D2 puffing

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Electron density profiles in the SOL

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安装在低杂波天线周围的喷气结构

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上轮 HT-7 实验结果

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实验内容

上轮充气实验由于实验中壁的情况不一样，没有可比性，本次实验在壁相同情况下放电，放电模式与 100942, 100946, 100950 相同。

实验条件：Ip=100kA,It~3800ANe=0.5×1019m-3 ， PLHW~350kW

同一段时间内稳定重复的等离子体放电

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实验结果及其分析

同一炮（ 109512 ）充气前后对比：充气后比充气前功率大且稳定 ;不同炮之间比较： 1009512 充气后 LHW 耦合比 1009514 （没有充气）有明显改善 .

充气对 LHW 耦合的影响

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D2 与 CH4 对 LHW 耦合影响的比较

D2 情况下 LHW 耦合的功率略高于 CH4 。对密度的影响：充 D2加 LHW 后密度由 0.5→1.0 ，充 CH4 加 LHW 后密度由 0.5→0.75 ，充 D2 后等离子体密度上升的更高 ,原因是 D2对电子密度贡献更大 。

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不同窗口充气对 LHW 耦合的影响

109497 炮等离子体与天线端口之间的距离 d大于 109522 炮，但耦合的功率比 109522 高，因此我们可以看出远离天线端口充气（与天线不磁连接）情况下，虽然等离子体中心的密度得到了提升，但耦合效果并没有 109497 （天线端口充气）好 。其原因是改善耦合的关键是提升天线端口的等离子体密度 。

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总结及展望

通过对上面结果的分析 ，我们知道 D2对低杂波的耦合效果影响略好于 CH4 ，但 D2 对等离子体密度的影响明显高于 CH4，原因是 D2对电子密度的贡献更大。

由于本次实验没有安装气动探针，也没有对气体流量进行定标，因此无法定量的分析 SOL （刮削层）等离子体密度、温度的变化以及充气流量对耦合效果的影响。希望在下次实验中能够得到更完善的诊断数据，更全面的分析充气对低杂波耦合的影响。

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