A numerical model of radio-frequency wall conditioning for steady-state stellarators

• Published in: Вопросы атомной науки и техники
• Date: 2018
• Main Authors: Kulyk, Yu.S., Moiseenko, V.Е., Wauters, T., Lyssoivan, A.I.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2018
• Subjects: Магнитное удержание
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148831
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: A numerical model of radio-frequency wall conditioning for steady-state stellarators / Yu.S. Kulyk, V.Е. Moiseenko, T. Wauters, A.I. Lyssoivan // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 6. — С. 46-49. — Бібліогр.: 4 назв. — англ.

A new self-consistent model of the radio-frequency (RF) plasma production in stellarators in the ion-cyclotron
 (IC) and electron-cyclotron (EC) frequency ranges is described in this work. This model will be used for RF and
 ECRH start-up and for numerical analysis of the plasma discharge for the vacuum chamber wall conditioning in
 stellarator type machines. The self-consistent model includes the system of the particle and energy balance equations
 and the boundary problem for the Maxwell’s equations. A new feature of this model is account of molecular ions,
 H₂⁺
 and H₃⁺
 , in the particle balance equations and possibility to model the ECRH breakdown. Представлено нову самоузгоджену модель високочастотного (ВЧ) створення плазми в стелараторах в
 іонно-циклотронному (ІЦ) і електронно-циклотронному (ЕЦ) діапазонах частот. Ця модель буде
 використовуватися для моделювання ВЧ- та ІЦ-створення плазми, а також для числового аналізу плазмового
 розряду для очищення стінок вакуумної камери в установках стелараторного типу. Самоузгоджена модель
 включає в себе систему рівнянь балансу частинок та енергії для електронів і крайову задачу для рівнянь
 Максвелла. Новою особливістю моделі є врахування молекулярних іонів H₂⁺
 і H₃⁺ у рівняннях балансу
 частинок та можливість моделювати ІЦ-пробій. Представлена новая самосогласованная модель высокочастотного (ВЧ) создания плазмы в стеллараторах
 в ионно-циклотронном (ИЦ) и электронно-циклотронном (ЭЦ) диапазонах частот. Эта модель будет
 использоваться для ВЧ- и ИЦ-создания плазмы, а также для численного анализа плазменного разряда для
 чистки стенок вакуумной камеры в установках стеллараторного типа. Самосогласованная модель включает в
 себя систему уравнений баланса частиц и энергии для электронов и краевую задачу для уравнений
 Максвелла. Новой особенностью модели является учет молекулярных ионов H₂⁺ и H₃⁺ в уравнениях баланса
 частиц и возможность моделировать ИЦ-пробой.