EAST超导托卡马克上等离子体破裂预测与防护的研究

大型托卡马克放电时，由于等离子体储能较大，一旦发生破裂，在较短时间内的能量损失和电流衰减会使热量瞬间沉淀到第一壁上，同时会在周围部件上产生较大的机械应力，并产生大的逃逸电子流，对超导装置造成严重危害。本项目将探索研究在超导托卡马克EAST上对等离子体破裂做出预测的方法以及所应采取的破裂防护措施。诱发破裂的机制有多种，但引起破裂的原因都是磁流体低阶撕裂模的发展。因此以分析MHD信号在破裂发生前的前兆特征为主，并辅以其它诊断信号，利用神经网络技术在破裂到来之前对破裂做出准确的判断；一旦预测出破裂将要发生，系统将立即触发破裂防护执行机构，通过向等离子体内部注入杂质气体的方式辐射掉等离子体的能量，从而起到缓解破裂的作用。由于EAST装置与ITER最为相近，在EAST上进行破裂预测与防护模式的研究对ITER运行也有重要的意义。