Техника плазменного эксперимента



жүктеу 48.03 Kb.
Дата19.06.2016
өлшемі48.03 Kb.

ТЕХНИКА ПЛАЗМЕННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА


(4 курс, 8 семестр, 36 часов, экзамен)

Ст.преподаватель Полосаткин Сергей Викторович

Программа курса лекций

  1. История развития плазменного эксперимента. Особенности современного плазменного эксперимента. Ключевые термоядерные программы: тороидальные системы, открытые ловушки, лазерный и пучковый УТС. Крупнейшие современные термоядерные установки: JET, TFTR, JT-60, Т-15, ГАММА-10 и др., их краткая характеристика. Термоядерные установки будущего (ITER и др.).

  2. Подготовка и планирование эксперимента, сооружение экспериментальной установки. Выбор задачи и физическое обоснование эксперимента. Выработка технических решений, проектирование установки. Организация производства, своевременный заказ уникального и дефицитного оборудования. Проектирование, сооружение и подготовка специальных помещений. Организация работы на крупной экспериментальной установке. Основные части плазменной установки.

  3. Вакуумная техника. Режимы течения газа. Методы расчета вакуумных систем. Общие характеристики вакуумных систем, требования к вакуумным системам термоядерных установок. Особенности конструкций вакуумных систем. Вакуумные материалы. Вакуумные камеры плазменных установок. Обезгаживание вакуумных поверхностей. Вакуумная гигиена.

  4. Средства откачки, типы вакуумных насосов. Насосы предварительного разрежения (форвакуумные насосы). Высоковакуумные насосы: пароструйные, турбомолекулярные, магниторазрядные, сорбционные, криогенные. Техника измерения и контроля вакуума. Течеискатели.

  5. Системы газонапуска. Механические (игольчатые) натекатели. Тепловые (палладиевые) натекатели. Импульсные газовые клапаны, их разновидности. Подача плазменного "топлива" инжекцией таблеток.

  6. Взаимодействие водорода с металлами. Энергетическая диаграмма водорода в металлах, параметры растворимости водорода. Сверхпроницаемость. Образование гидридов, предельная растворимость водорода, фазовая диаграмма образования гидридов. Система водород-титан, использование накопителей водорода в плазменном эксперименте.

  7. Типы газовых разрядов. Искровой разряд, тлеющий разряд, дуга. Системы создания плазмы. Пенинговский разряд, отражательный разряд. Ионизация газа разрядным током, электронными пучками. Источники и генераторы плазмы. Плазменные пушки.

  8. Методы формирования магнитных полей. Постоянные магниты, электромагниты, сверхпроводящие магниты. Формирование сверхсильных магнитных полей. Методы расчета магнитных полей. Измерение и контроль магнитного поля.

  9. Системы питания плазменных установок. Общие требования и параметры. Использование промышленной сети для питания плазменных установок. Преобразователи и выпрямители напряжения.

  10. Накопители энергии. Емкостные накопители. Конденсаторы, их конструкции и основные характеристики. Большие конденсаторные батареи, их компоновка, ошиновка. Индуктивные накопители, достоинства, конструктивные особенности. Сверхпроводящие накопители. Инерционные накопители. Ударные генераторы с маховиками. Униполярные генераторы. Мощные генераторы переменного тока.

  11. Системы коммутации: искровые и газовые разрядники, тиратроны, игнитроны, полупроводниковые коммутаторы. Поджиг разрядников с помощью лазеров и электронных пучков.

  12. Мегавольтные генераторы импульсных напряжений, формирующие и передающие линии, обостряющие системы.

  13. Получение электронных пучков. Накаливаемые, взрывоэмиссионные, плазменные катоды. Вакуумные диоды для генерации электронных пучков.

  14. Инжекторы мощных пучков нейтралов. Применение, физические схемы получения нейтральных пучков, основные элементы инжекторов. Системы питания нейтральных инжекторов.

  15. Системы управления экспериментальными установками. Современные промышленные средства автоматизации. Стандарты передачи данных.



Литература


  1. Сенченков А.П. Техника физического эксперимента. М. Энергоатомиздат, 1983.

  2. Инженерные проблемы установок ТОКАМАК./ Под ред. В.А. Чуянова. М.: Энергоатомиздат, 1986.

  3. Глазков А.А., Саксаганский Г.Д. Вакуум электрофизических установок и комплексов. М.: Энергоатомиздат,1985.

  4. Саксаганский Г.Д. Вакуум Электрофизические вакуумные насосы. М.: Энергоатомиздат,1988.

  5. Королев Б.И. Основы вакуумной техники. М.;Л.: Энергия: 1964.

  6. Пипко А.И., Плисковский В.Я., Королев Б.И., Кузнецов В.И. Основы вакуумной техники. М.: Энергоатомиздат, 1981,

  7. Тренделенбург Э. Сверхвысокий вакуум. М.: Мир, 1966.

  8. А,Т.Комов Вакуумные и криогенные системы термоядерных установок и реакторов, М. Издательство МЭИ, 2003

  9. Димов Г.И. Быстродействующие затворы для импульсного напуска газа в вакуумные устройства. ПТЭ, №5, стр. 168, 1968

  10. Алефельд Г., Фелькль И. Водород в металлах. Т1:,2

  11. Гельд П.В., Рябов Р.А. Водород в металлах и сплавах, М.: Металлургия, 1974.

  12. Гидриды металлов, под ред. В.Мюллера и др., М., Атомиздат, 1973

  13. Монтгомери Д. Получение сильных магнитных полей с помощью соленоидов. М.: Мир, 1971.

  14. Кнопфель Г. Сверхсильные импульсные магнитные поля. М.: Мир,1972.

  15. Сильные и сверхсильные магнитные поля и их применение. Под ред. Ф.Херлаха. М.: “Мир”, 1988.

  16. Уилсон М. Сверхпроводящие магниты. М.: “Мир”, 1985.

  17. Фогельсон Т.Б., Бреусова Л.Н., Вагин Л.Н. Импульсные водородные тиратроны. М.: Сов. Радио, 1974.

  18. Физика и техника мощных импульсных систем. Сб. статей под ред. Е.П. Велихова. М.: Энергоатомиздат, 1987.

  19. Кучинский Г.С. Высоковольтные импульсные конденсаторы. Л.: Энергия, 1973,

  20. Импульсные системы большой мощности: сб. статей. Пер. с англ.; Под ред. Э.И. Асиновского. М.: Мир, 1981.

  21. Сливков И.Н. Процессы при высоком напряжении в вакууме. М.: Энергоатомиздат, 1986.

  22. Накопление и коммутация энергии большой плотности: сб. статей. Под. ред. У. Бостика, В. Нарди, О. Цукера. М.: Мир, 1979.

  23. Техника больших импульсных токов и магнитных полей: сб. статей. Под ред. B.Г. Комелькова. М.: Атомиздат, 1970.

  24. Воробьев Л.А. и др. Высоковольтное испытательное оборудование и измерения. М.: Госэнергоиздат, 1960.

  25. Комар Е. Г. Основы ускорительной техники. М.: Атомиздат, 1977.

  26. Месяц Г.А., Насибов А.С., Кремнев В. В. Формирование наносекундных импульсов высокого напряжения. М.: Энергия, 1970.

  27. Месяц Г.А Импульсная энергетика и электроника, М., Наука, 2004

  28. Месяц Г.А. Генерирование мощных наносекундных импульсов. М.: Сов. радио, 1974.

  29. Диденко А.Н., Григорьев В.Л., Усов Ю.П. Мощные электронные пучки и их применение. М.: Атомиздат, 1977.

  30. Семашко Н.Н., Владимиров A.M., Кузнецов В.В., Кулыгии В.М., Панасенков А. А. Инжекторы быстрых атомов водорода. М,: Энергоатомиздат,1981.

  31. Габович М.Д., Плешивцев Н.В., Семашко Н.Н. Пучки ионов и атомов для УТС и технологических целей. М.: Энергоатомиздат, 1986.

  32. Голант В.Е., Фёдоров В.Н. Высокочастотные методы нагрева плазмы в тороидальных термоядерных установках. М.; Энергоатомиздат, 1986.

  33. Миллер Р. Введение в физику сильноточных пучков заряженных частиц, М.: Мир, 1984.

  34. Волин И.А. Импульсные помехи. М.: Радио, 1976.

  35. Певчев Ю.Ф., Финогенов Х.Г. Автоматизация физического эксперимента, M.: Энергоатомиздат, 1986.

  36. Доклады III Всесоюзной конференции по инженерным проблемам термоядерных реакторов, Т.14 (Ленинград, 1984г.) М.: ЦНИИатоминформ, 1984.

  37. Доклады IV Всесоюзной конференции по инженерным проблемам термоядерных реакторов, Т.14 (Ленинград, 1988 г.) М.: ЦНИИатоминформ, 1988,


©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет