Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive

A two dimensional numerical code for computation of the electromagnetic field of a fast magnetosonic wave in a tokamak at high harmonics of the ion cyclotron frequency has been developed. The code computes the finite differ-ence solution of Maxwell’s equations for separate toroidal harmonics making...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2017
Автори: Grekov, D., Kasilov, S., Kernbichler, W.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2017
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/122119
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive / D. Grekov, S. Kasilov, W. Kernbichler // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 1. — С. 32-35. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862752480914309120
author Grekov, D.
Kasilov, S.
Kernbichler, W.
author_facet Grekov, D.
Kasilov, S.
Kernbichler, W.
citation_txt Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive / D. Grekov, S. Kasilov, W. Kernbichler // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 1. — С. 32-35. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Вопросы атомной науки и техники
description A two dimensional numerical code for computation of the electromagnetic field of a fast magnetosonic wave in a tokamak at high harmonics of the ion cyclotron frequency has been developed. The code computes the finite differ-ence solution of Maxwell’s equations for separate toroidal harmonics making use of the toroidal symmetry of tokamak plasmas. The proper boundary conditions are prescribed at the realistic tokamak vessel. The currents in the RF antenna are specified externally and then used in Ampere’s law. The main poloidal tokamak magnetic field and the "kinetic" part of the dielectric permeability tensor are treated iteratively. The code has been verified against known analytical solutions and first calculations of current drive in the spherical torus are presented. Разработан двумерный код для расчёта электромагнитного поля быстрой магнитозвуковой волны в токамаках в диапазоне высоких гармоник ионной циклотронной частоты. Используя тороидальную симметрию плазмы токамака, методом конечных разностей код находит решение уравнений Максвелла для отдельной тороидальной гармоники. Граничные условия задаются на реальной стенке камеры токамака. ВЧ-антенна моделируется введением «внешнего» тока в закон Ампера. Полоидальное удерживающее магнитное поле и вклад «тепловой» части тензора диэлектрической проницаемости плазмы включены в расчёты с помощью итераций. Код был верифицирован путём сравнения расчётов с известным аналитическим решением. Представлены первые расчёты тока увлечения в сферическом торе. Розроблено двовимірний код для розрахунку електромагнітного поля швидкої магнітозвукової хвилі в токамаках у діапазоні високих гармонік циклотронної частоти іонів. Використовуючи тороїдальну симетрію плазми токамаків, код знаходить рішення рівнянь Максвела методом скінчених різниць для окремої тороїдальної гармоніки. Граничні умови задаються на реальній стінці камери токамака. ВЧ-антена моделюється введенням «зовнішнього» струму в закон Ампера. Полоїдальне магнітне поле, що утримує, і внесок від «теплової» частини тензора діелектричної проникливості плазми включені в розрахунки за допомогою ітерацій. Код було перевірено шляхом порівняння розрахунків з відомим аналітичним рішенням. Наведено перші розрахунки струму захоплення в сферичному торі.
first_indexed 2025-12-07T21:16:50Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-122119
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1562-6016
language English
last_indexed 2025-12-07T21:16:50Z
publishDate 2017
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
record_format dspace
spelling Grekov, D.
Kasilov, S.
Kernbichler, W.
2017-06-27T14:23:05Z
2017-06-27T14:23:05Z
2017
Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive / D. Grekov, S. Kasilov, W. Kernbichler // Вопросы атомной науки и техники. — 2017. — № 1. — С. 32-35. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 52.27.Ny
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/122119
A two dimensional numerical code for computation of the electromagnetic field of a fast magnetosonic wave in a tokamak at high harmonics of the ion cyclotron frequency has been developed. The code computes the finite differ-ence solution of Maxwell’s equations for separate toroidal harmonics making use of the toroidal symmetry of tokamak plasmas. The proper boundary conditions are prescribed at the realistic tokamak vessel. The currents in the RF antenna are specified externally and then used in Ampere’s law. The main poloidal tokamak magnetic field and the "kinetic" part of the dielectric permeability tensor are treated iteratively. The code has been verified against known analytical solutions and first calculations of current drive in the spherical torus are presented.
Разработан двумерный код для расчёта электромагнитного поля быстрой магнитозвуковой волны в токамаках в диапазоне высоких гармоник ионной циклотронной частоты. Используя тороидальную симметрию плазмы токамака, методом конечных разностей код находит решение уравнений Максвелла для отдельной тороидальной гармоники. Граничные условия задаются на реальной стенке камеры токамака. ВЧ-антенна моделируется введением «внешнего» тока в закон Ампера. Полоидальное удерживающее магнитное поле и вклад «тепловой» части тензора диэлектрической проницаемости плазмы включены в расчёты с помощью итераций. Код был верифицирован путём сравнения расчётов с известным аналитическим решением. Представлены первые расчёты тока увлечения в сферическом торе.
Розроблено двовимірний код для розрахунку електромагнітного поля швидкої магнітозвукової хвилі в токамаках у діапазоні високих гармонік циклотронної частоти іонів. Використовуючи тороїдальну симетрію плазми токамаків, код знаходить рішення рівнянь Максвела методом скінчених різниць для окремої тороїдальної гармоніки. Граничні умови задаються на реальній стінці камери токамака. ВЧ-антена моделюється введенням «зовнішнього» струму в закон Ампера. Полоїдальне магнітне поле, що утримує, і внесок від «теплової» частини тензора діелектричної проникливості плазми включені в розрахунки за допомогою ітерацій. Код було перевірено шляхом порівняння розрахунків з відомим аналітичним рішенням. Наведено перші розрахунки струму захоплення в сферичному торі.
This work was supported by Ukrainian MES under the contract № М/ 103 -2016 and OeAD grant WTZ 06/16.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Магнитное удержание
Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
Двумерный код для моделирования нагрева плазмы и создания токов увлечения быстрыми волнами на высоких гармониках циклотронной чистоты ионов
Двовимірний код для моделювання нагрівання плазми та створення струмів захоплення швидкими хвилями на високих гармоніках циклотронної частоти іонів
Article
published earlier
spellingShingle Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
Grekov, D.
Kasilov, S.
Kernbichler, W.
Магнитное удержание
title Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
title_alt Двумерный код для моделирования нагрева плазмы и создания токов увлечения быстрыми волнами на высоких гармониках циклотронной чистоты ионов
Двовимірний код для моделювання нагрівання плазми та створення струмів захоплення швидкими хвилями на високих гармоніках циклотронної частоти іонів
title_full Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
title_fullStr Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
title_full_unstemmed Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
title_short Two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
title_sort two dimensional code for modeling of high ione cyclotron harmonic fast wave heating and current drive
topic Магнитное удержание
topic_facet Магнитное удержание
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/122119
work_keys_str_mv AT grekovd twodimensionalcodeformodelingofhighionecyclotronharmonicfastwaveheatingandcurrentdrive
AT kasilovs twodimensionalcodeformodelingofhighionecyclotronharmonicfastwaveheatingandcurrentdrive
AT kernbichlerw twodimensionalcodeformodelingofhighionecyclotronharmonicfastwaveheatingandcurrentdrive
AT grekovd dvumernyikoddlâmodelirovaniânagrevaplazmyisozdaniâtokovuvlečeniâbystrymivolnaminavysokihgarmonikahciklotronnoičistotyionov
AT kasilovs dvumernyikoddlâmodelirovaniânagrevaplazmyisozdaniâtokovuvlečeniâbystrymivolnaminavysokihgarmonikahciklotronnoičistotyionov
AT kernbichlerw dvumernyikoddlâmodelirovaniânagrevaplazmyisozdaniâtokovuvlečeniâbystrymivolnaminavysokihgarmonikahciklotronnoičistotyionov
AT grekovd dvovimírniikoddlâmodelûvannânagrívannâplazmitastvorennâstrumívzahoplennâšvidkimihvilâminavisokihgarmoníkahciklotronnoíčastotiíonív
AT kasilovs dvovimírniikoddlâmodelûvannânagrívannâplazmitastvorennâstrumívzahoplennâšvidkimihvilâminavisokihgarmoníkahciklotronnoíčastotiíonív
AT kernbichlerw dvovimírniikoddlâmodelûvannânagrívannâplazmitastvorennâstrumívzahoplennâšvidkimihvilâminavisokihgarmoníkahciklotronnoíčastotiíonív