UA126789C2 - Системи і способи стабілізації положення плазми frc - Google Patents
Системи і способи стабілізації положення плазми frc Download PDFInfo
- Publication number
- UA126789C2 UA126789C2 UAA201806590A UAA201806590A UA126789C2 UA 126789 C2 UA126789 C2 UA 126789C2 UA A201806590 A UAA201806590 A UA A201806590A UA A201806590 A UAA201806590 A UA A201806590A UA 126789 C2 UA126789 C2 UA 126789C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- plasma
- eks
- coils
- axial
- chamber
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 95
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 46
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 22
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims description 11
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 2
- 238000010009 beating Methods 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 2
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 claims 236
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 99
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims 63
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 29
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 29
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 26
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims 23
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims 22
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 20
- 230000006870 function Effects 0.000 claims 20
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims 11
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims 10
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims 8
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 8
- 238000013461 design Methods 0.000 claims 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims 7
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 6
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims 5
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims 5
- 230000006399 behavior Effects 0.000 claims 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims 4
- 230000005292 diamagnetic effect Effects 0.000 claims 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 claims 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 3
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 claims 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 3
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims 3
- 239000006187 pill Substances 0.000 claims 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims 3
- 238000003325 tomography Methods 0.000 claims 3
- 241000566113 Branta sandvicensis Species 0.000 claims 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 241000159610 Roya <green alga> Species 0.000 claims 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 claims 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims 2
- 238000012886 linear function Methods 0.000 claims 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 241001290610 Abildgaardia Species 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241000282994 Cervidae Species 0.000 claims 1
- 101100257999 Danio rerio stambpa gene Proteins 0.000 claims 1
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 claims 1
- 208000001613 Gambling Diseases 0.000 claims 1
- 241000759872 Griselinia lucida Species 0.000 claims 1
- 101000661600 Homo sapiens Steryl-sulfatase Proteins 0.000 claims 1
- YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N Hydrogen atom Chemical compound [H] YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241001291562 Martes pennanti Species 0.000 claims 1
- 240000007817 Olea europaea Species 0.000 claims 1
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 claims 1
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 claims 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 claims 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 claims 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 claims 1
- 241000801924 Sena Species 0.000 claims 1
- 244000300264 Spinacia oleracea Species 0.000 claims 1
- 235000009337 Spinacia oleracea Nutrition 0.000 claims 1
- 102100038021 Steryl-sulfatase Human genes 0.000 claims 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 claims 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 claims 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims 1
- QUXQUIHALSYBKJ-UHFFFAOYSA-N bis(2-methoxycarbonylphenyl) oxalate Chemical compound C(C(=O)OC1=C(C=CC=C1)C(=O)OC)(=O)OC1=C(C=CC=C1)C(=O)OC QUXQUIHALSYBKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 claims 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 claims 1
- 230000005495 cold plasma Effects 0.000 claims 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000011161 development Methods 0.000 claims 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 claims 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 claims 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 claims 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 claims 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims 1
- 238000005372 isotope separation Methods 0.000 claims 1
- 230000009916 joint effect Effects 0.000 claims 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 claims 1
- 239000009120 kosso Substances 0.000 claims 1
- LRJMGPJZWARQDW-UHFFFAOYSA-M kosso Chemical compound [K+].[O]SS[O-] LRJMGPJZWARQDW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 claims 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 claims 1
- 235000010603 pastilles Nutrition 0.000 claims 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 claims 1
- 230000008855 peristalsis Effects 0.000 claims 1
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims 1
- 238000002601 radiography Methods 0.000 claims 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000011160 research Methods 0.000 claims 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims 1
- 230000003584 silencer Effects 0.000 claims 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims 1
- 241000894007 species Species 0.000 claims 1
- 101150076714 stambp gene Proteins 0.000 claims 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 claims 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 claims 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/05—Thermonuclear fusion reactors with magnetic or electric plasma confinement
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/05—Thermonuclear fusion reactors with magnetic or electric plasma confinement
- G21B1/052—Thermonuclear fusion reactors with magnetic or electric plasma confinement reversed field configuration
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/11—Details
- G21B1/13—First wall; Blanket; Divertor
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/11—Details
- G21B1/19—Targets for producing thermonuclear fusion reactions, e.g. pellets for irradiation by laser or charged particle beams
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/02—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/02—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma
- H05H1/04—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma using magnetic fields substantially generated by the discharge in the plasma
- H05H1/08—Theta pinch devices, e.g. SCYLLA
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/02—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma
- H05H1/10—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma using externally-applied magnetic fields only, e.g. Q-machines, Yin-Yang, base-ball
- H05H1/12—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma using externally-applied magnetic fields only, e.g. Q-machines, Yin-Yang, base-ball wherein the containment vessel forms a closed or nearly closed loop
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/02—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma
- H05H1/10—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma using externally-applied magnetic fields only, e.g. Q-machines, Yin-Yang, base-ball
- H05H1/14—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma using externally-applied magnetic fields only, e.g. Q-machines, Yin-Yang, base-ball wherein the containment vessel is straight and has magnetic mirrors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/02—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma
- H05H1/16—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma using externally-applied electric and magnetic fields
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/02—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma
- H05H1/22—Arrangements for confining plasma by electric or magnetic fields; Arrangements for heating plasma for injection heating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/54—Plasma accelerators
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/11—Details
- G21B1/15—Particle injectors for producing thermonuclear fusion reactions, e.g. pellet injectors
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21B—FUSION REACTORS
- G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
- G21B1/11—Details
- G21B1/17—Vacuum chambers; Vacuum systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
Системи і способи, які полегшують стабілізацію плазми FRC як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування осьовим положенням плазми FRC уздовж осі симетрії камери плазми FRC. Системи і способи використовують аксіально нестійкі рівноваги FRC для забезпечення радіальної стабільності, стабілізуючи або керуючи при цьому осьовою нестабільністю. Системи і способи забезпечують керування зі зворотним зв'язком осьовим положенням плазми FRC незалежно від властивостей стабільності рівноваги плазми шляхом впливу на напруги, що прикладаються до набору зовнішніх котушок, концентричних із плазмою, і з використанням методу нелінійного керування.
Description
Галузь винаходу 0001) Об'єкт винаходу, описаний тут, стосується загалом систем магнітного затримання плазми, які мають конфігурацію з оберненим полем (ЕКС), і більш конкретно систем і способів, які полегшують стабілізацію плазми ЕКС як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування положенням плазми ЕКС уздовж осі симетрії камери затримання плазми ЕКС.
Передумови винаходу
І0002| Конфігурація з оберненим полем (ЕКС) належить до класу топологій магнітного затримання плазми, відомих як компактні тороїди (СТ). Вона характеризується переважно полоїдальними магнітними полями і має нульові або малі самогенеровані тороїдальні поля (див. Тиз2емузКі М., Мисі. Ризіоп 28, 2033 (1988)). Перевагами такої конфігурації є її проста геометрія для зручності побудови і обслуговування, природний необмежений дивертор для полегшення виведення енергії і золовидалення і дуже високе ВД (В - це відношення середнього тиску плазми до середнього тиску магнітного поля усередині ЕКС), тобто висока густина енергії.
Природа високого В є переважною для економічної роботи і для використання передових, анейтронних видів палива, таких як О-Нез і р-в!.
І0003)| Пристрої ЕКС є закритими високовакуумними пристроями, які задіюють магнітне поле для затримання високотемпературної плазми, зокрема, з метою генерації енергії термоядерного синтезу. Складова магнітного поля обов'язково повинна створюватися інтенсивним тороїдальним струмом у плазмі, який взаємодіє з магнітним полем, створюваним зовнішніми котушками до плазми. На відміну від інших пристроїв магнітного затримання пристрої ЕКС не мають зовнішніх котушок для створення тороїдального поля. Типова плазма
ЕКС нагадує еліпсоїд обертання з його віссю уздовж осі зовнішньої котушки. Границя еліпсоїда являє собою сепаратрису плазми, яка обмежує компактну тороїдальну плазму з її віссю симетрії уздовж осі обертання еліпсоїда. (0004) Через відсутність тороїдального магнітного поля плазма ЕКС схильна до порушень осьової симетрії, що може призвести до збільшення втрат енергії, густини і затримання, якщо не вживають ніякі коригувальні дії. Сама основна нестабільність пов'язана з тим фактом, що в плазмі ЕКС струм плазми протікає в протилежному напрямку до струму зовнішньої котушки, що генерує крутний момент, який працює в напрямку для виставляння петлі струму плазми із
Зо зовнішнім полем (похила нестабільність). Інші порушення осьової симетрії стосуються осі обертання плазми, що зміщається радіально (радіальне зміщення), еліптичної деформації вузької частини ЕКС (обертальний режим), комбінації радіального зміщення і обертання (режим биття), мікротурбулентності плазми і іншого. Цих порушень осьової симетрії, також відомих як нестійкості плазми, слід уникати, щоб мати гарне затримання маси і енергії плазми. 00051) Одне з рішень, пропонованих для досягнення стабілізації в радіальному напрямку, основане на тому факті, що рівновага ЕКС включає рішення, у яких положення плазми або стійке в осьовому напрямку за рахунок нестійкості в поперечному або радіальному напрямку, або стійке в радіальному напрямку за рахунок осьової нестійкості, але не в обох одночасно. У першому порядку рівновага, у якій положення плазми поперечно стійке, має бажану властивість бути вісесиметричною за рахунок осьової нестійкості. Нестабільністю осьового положення, однак, можна активно керувати, використовуючи набір зовнішніх вісесиметричних котушок, щоб досягти стабілізації як в осьовому, так і в радіальному напрямках.
ІО006) У світлі вищевикладеного, таким чином, бажано забезпечити системи і способи, які полегшують керування осьовим положенням плазми РКС способом, який не залежать від властивостей осьової стабільності її рівноваги. Це важливо, оскільки рівновага, можливо, повинна проходити між аксіально стійкою і нестійкою рівновагами на різних фазах розряду ЕКС, наприклад, якщо сценарій осьової нестабільності тимчасово втрачається і відновлюється під час розряду плазми.
Суть винаходу
І0007| Дані варіанти здійснення, представлені тут, спрямовані на системи і способи, які полегшують стабілізацію плазми ЕКС як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування осьовим положенням плазми ЕКС уздовж осі симетрії камери затримання плазми ЕКС незалежно від властивостей осьової стабільності рівноваги плазми ЕКС. У першому порядку рівновага, у якій положення плазми поперечно або радіально стійке, має бажану властивість бути вісесиметричною за рахунок осьової нестійкості. Нестабільністю осьового положення, однак, активно керують, використовуючи набір зовнішніх вісесиметричних котушок, які керують осьовим положенням плазми ЕКС.
І0008)| Варіанти здійснення, представлені тут, використовують аксіально нестійкі рівноваги
ЕКС, щоб забезпечити радіальну стабілізацію, стабілізуючи або керуючи при цьому осьовою 60 нестабільністю. Таким шляхом може бути досягнута стабілізація як в осьовому, так і в радіальному напрямках. Методологія керування призначена для зміни зовнішнього або рівноважного магнітного поля, щоб зробити плазму ЕКС радіально або поперечно стійкою за рахунок осьової нестійкості, а потім впливати на струм котушок радіального поля, щоб оперативно відновити положення плазми ЕКС до середньої площини, мінімізуючи при цьому перевідхилення і/або коливання навколо середньої площини камери затримання. Перевага цього рішення полягає в тому, що воно зменшує складність виконавчих механізмів, необхідних для керування. У порівнянні зі звичайними рішеннями із численними степенями вільності методологія варіанта здійснення, представленого тут, зменшує складність до задачі керування уздовж осі обертання плазми ЕКС, що має один степінь вільності.
І0009| Системи і способи, описані тут, з перевагою забезпечують: керування зі зворотним зв'язком осьовим положенням плазми ЕКС шляхом впливу на напруги, що прикладаються до набору зовнішніх котушок, концентричних із плазмою; керування зі зворотним зв'язком осьовим положенням ЕКС з використанням методу нелінійного керування; і керування зі зворотним зв'язком осьовим положенням ЕКС незалежно від властивостей стабільності рівноваги плазми.
Ця незалежність є переважною, оскільки рівновага, можливо, повинна проходити між аксіально стійкою і нестійкою рівновагами на різних фазах розряду ЕКС, наприклад, якщо сценарій осьової нестабільності тимчасово втрачається і відновлюється під час розряду плазми.
ІЇ0010| Системи, способи, ознаки і переваги зразкових варіантів здійснення будуть або стануть очевидними фахівцю в галузі техніки після вивчення наступних креслень і докладного опису. Передбачається, що всі такі додаткові способи, ознаки і переваги повинні бути включені в межах цього опису і захищені прикладеною формулою винаходу. Також передбачається, що
Claims (25)
- формула винаходу не обмежується вимогою деталей зразкових варіантів здійснення.Короткий опис кресленьІ0011| Супровідні креслення, які включені у вигляді частини даного опису, ілюструють переважні на даний час зразкові варіанти здійснення і разом із загальним описом, наведеним вище, і докладним описом ілюстративних варіантів здійснення, наведеним нижче, служать для пояснення і навчання принципам даного винаходу.І0012| Фігура 1 ілюструє затримання частинок у даній системі ЕКС у високоефективному режимі ЕКС (НРЕ) у порівнянні зі звичайним режимом ЕКС (СК) і в порівнянні з іншимиЗо звичайними експериментами ЕКС.0013) Фігура 2 ілюструє компоненти даної системи ЕКС і магнітну топологію ЕКС, що виробляється в даній системі ЕКС.0014) Фігура ЗА ілюструє базову схему розташування даної системи ЕКС, якщо дивитися зверху, включаючи переважне розташування пучків нейтральних частинок, електродів,плазмових гармат, дзеркальних пробок і інжектора таблеток.І0015)| Фігура ЗБ ілюструє центральну ємність для затримання, якщо дивитися зверху, і показує пучки нейтральних частинок, розташовані під кутом, перпендикулярним до головної осі симетрії, у центральній ємності для затримання.І00О16Ї Фігура ЗВ ілюструє центральну ємність для затримання, якщо дивитися зверху, і показує пучки нейтральних частинок, розташовані під меншим, ніж прямий, кутом до головної осі симетрії в центральній ємності для затримання і спрямовані для інжекції частинок до середньої площини центральної ємності для затримання.І0017| Фігура 4 ілюструє схему компонентів системи імпульсного живлення для формуючих секцій.0018) Фігура 5 ілюструє ізометричний вигляд окремого формуючого модуля імпульсного живлення.00191 Фігура 6 ілюструє ізометричний вигляд вузла формуючих труб.І0020| Фігура 7 ілюструє ізометричний вигляд із частковим розрізом системи пучків нейтральних частинок і ключових компонентів.0021) Фігура 8 ілюструє ізометричний вигляд розташування пучків нейтральних частинок на камері затримання.І0022| Фігура 9 ілюструє ізометричний вигляд із частковим розрізом переважного розташування систем гетерування Ті і Гі.І00231| Фігура 10 ілюструє ізометричний вигляд із частковим розрізом плазмової гармати,установленої в диверторній камері.Також показані відповідна магнітна дзеркальна пробка і збірка диверторного електрода.І0024| Фігура 11 ілюструє переважну схему розташування кільцевого зміщувального електрода на осьовому торці камери затримання.0025) Фігура 12 ілюструє еволюцію радіуса виключуваного потоку в системі ЕКС, одержану бо із серії зовнішніх діамагнітних контурів на двох формуючих секціях тета-пінчів з оберненим полем і магнітних зондів, закладених усередині центральної металевої камери затримання.Час вимірюється від моменту синхронізованого обертання поля у формуючих джерелах, а відстань7 задається відносно осьової середньої площини машини.І002б| Фігури 13(а)-(г) ілюструють дані від непідтримуваного розряду в типовому невисокоефективному режимі в даній системі ЕКС.Показані як функції часу: (а) радіус виключуваного потоку на середній площині, (б) б хорд лінійно-інтегрованої густини з інтерферометра, що знаходиться в середній площині, для визначення вмісту СО», (в) радіальні профілі густини, інвертовані по Абелю за даними інтерферометра для визначення вмісту СО», і(г) загальна температура плазми, виходячи з балансу тиску.00271 Фігура 14 ілюструє осьові профілі виключуваного потоку в вибрані моменти часу для одного і того ж розряду даної системи ЕКС, показаної на Фігурі 13.(0028) Фігура 15 ілюструє ізометричний вигляд відхиляючих котушок, установлених зовні камери затримання.І0029| Фігура 16 ілюструє кореляції часу життя ЕКС і тривалості імпульсів інжектованих пучків нейтральних частинок.Як показано, більш тривалі імпульси пучків створюють більш довгоживучі ЕКС.І0ОЗ01 Фігура 17 ілюструє окремі і сукупні ефекти різних компонентів системи ЕКС на робочі характеристики ЕКС і досягнення високоефективного режиму.ЇОО31| Фігури 18(а)-(г) ілюструють дані з типового високоефективного режиму,непідтримуваного розряду в даній системі ЕКС.Показані як функції часу: (а) радіус виключуваного потоку на середній площині, (б) б хорд лінійно-інтегрованої густини з інтерферометра, що знаходиться в середній площині, для визначення вмісту СО», (в) радіальні профілі густини, інвертовані по Абелю за даними інтерферометра для визначення вмісту СО», і (г) загальна температура плазми з балансу тиску.00321 Фігура 19 ілюструє затримання потоку як функцію температури електронів (Те). Вона дає графічне представлення про знову встановлений режим масштабування, що перевершує інші, для розрядів у високоефективному режимі.І00З331| Фігура 20 ілюструє час життя ЕКС, що відповідає тривалості імпульсу непохилих і похилих інжектованих пучків нейтральних частинок.Зо І0034| Фігури 21А ї 21Б ілюструють базову схему розташування інжектора компактного тороїду (СТ).ІЇ0035| Фігури 22А і 22Б ілюструють центральну ємність для затримання, показуючи встановлений на ній інжектор СТ. (0036) Фігури 23ЗА ї 23Б ілюструють базову схему розташування альтернативного варіанта здійснення інжектора СТ, що має зв'язану з ним дрейфову трубу.І0037| Фігура 24 являє собою схему, що ілюструє механізм керування осьовим положенням плазми ЕКС у межах ємності (СМ) для затримання.0038) Фігура 25 являє собою блок-схему загальної схеми керування з ковзним режимом.00391 Фігура 26 являє собою складений графік прикладів моделювання керування осьовим положенням з ковзним режимом.00401 Фігура 27 являє собою складений графік прикладів моделювання керування осьовим положенням з ковзним режимом.ІЇ0041| Слід зазначити, що креслення не обов'язково виконані в масштабі і елементи подібних структур або функцій звичайно представлені однаковими посилальними позиціями для ілюстративних цілей на всіх кресленнях.Слід також зазначити, що креслення призначені тільки для полегшення опису різних варіантів здійснення, розкритих тут.Креслення не обов'язково описують кожний аспект принципів, розкритих тут, і не обмежують обсяг формули винаходу.Докладний опис 0042) Дані варіанти здійснення, представлені тут, спрямовані на системи і способи, які полегшують стабілізацію плазми ЕКС як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування осьовим положенням плазми ЕКС уздовж осі симетрії камери затримання плазми ЕКС незалежно від властивостей осьової стабільності рівноваги плазми ЕС.Характерні приклади варіантів здійснення, описаних тут, приклади яких використовують багато які із цих додаткових ознак і принципів як окремо, так і в комбінації, будуть тепер описані більш докладно з посиланням на прикладені креслення.Цей докладний опис призначений лише для того, щоб пояснити фахівцю в галузі техніки додаткові деталі для здійснення на практиці переважних аспектів даних принципів, і не призначений для обмеження обсягу винаходу.Тому комбінації ознак і етапів, розкритих у подальшому докладному описі, можуть не знадобитися для здійснення на практиці винаходу в найбільш широкому розумінні і замість цього пояснюються60 лише для того, щоб детально описати типові приклади даних принципів.0043) Більше того, різні ознаки типових прикладів і залежні пункти формули винаходу можуть бути скомбіновані способами, які конкретно і явно не перераховані, для забезпечення додаткових корисних варіантів здійснення даних принципів.Крім того, чітко зазначено, що всі ознаки, розкриті в описі і/або формулі винаходу, призначені бути розкритими окремо і незалежно одна від одної для мети початкового розкриття, а також для мети обмеження заявлюваного об'єкта винаходу незалежно від складів ознак у варіантах здійснення і/або формулі винаходу.Також чітко зазначено, що всі діапазони значень або ознаки груп об'єктів розкривають кожне можливе проміжне значення або проміжний об'єкт для мети початкового розкриття, а також для мети обмеження заявлюваного об'єкта винаходу.І0044| Звичайні рішення нестійкостей ЕКС звичайно забезпечують стабілізацію в осьовому напрямку за рахунок нестійкості в радіальному напрямку або стабільність у радіальному напрямку за рахунок осьової нестійкості, але не стабільність в обох напрямках одночасно.У першому порядку рівновага, у якій положення плазми поперечно або радіально стійке, має бажану властивість бути вісесиметричною за рахунок осьової нестійкості.З урахуванням вищевикладеного варіанти здійснення, представлені тут, спрямовані на системи і способи, які полегшують стабілізацію плазми ЕКС як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування осьовим положенням плазми ЕКС уздовж осі симетрії камери затримання плазми ЕКС незалежно від властивостей осьової стабільності рівноваги плазми ЕКС.Нестабільністю осьового положення, однак, активно керують, використовуючи набір зовнішніх вісесиметричних котушок, які керують осьовим положенням плазми ЕКС.Системи і способи забезпечують керування зі зворотним зв'язком осьовим положенням плазми РКС незалежно від властивостей стабільності рівноваги плазми шляхом впливу на напруги, що прикладаються до набору зовнішніх котушок, концентричних із плазмою, і з використанням методу нелінійного керування.0045) Варіанти здійснення, представлені тут, використовують аксіально нестійкі рівновагиЕКС, щоб забезпечити радіальну стабільність, стабілізуючи або керуючи при цьому осьовою нестабільністю.Таким шляхом може бути досягнута стабілізація як в осьовому, так і в радіальному напрямках.Методологія керування призначена для зміни зовнішнього або рівноважного магнітного поля, щоб зробити плазму ЕКС радіально або поперечно стійкою за рахунок осьової нестійкості, а потім впливати на струм котушок радіального поля, щобЗо оперативно відновити положення плазми ЕКС до середньої площини, мінімізуючи при цьому перевідхилення і/або коливання навколо середньої площини камери затримання.Перевага цього рішення полягає в тому, що воно зменшує складність виконавчих механізмів, необхідних для керування.У порівнянні зі звичайними рішеннями із численними степенями вільності методологія варіанта здійснення, представленого тут, зменшує складність до задачі керування уздовж осі обертання плазми ЕКС, що має один степінь вільності.І0046| Комбінація форм коливань у струмах котушок, поповнення і потужності пучка нейтральних частинок, яка приводить до аксіально нестійкої плазми, визначає сценарій керування плазмою, який установлює плазму в аксіально нестійкий стан.Сценарій може бути попередньо запрограмований з використанням попередніх знань про моделювання або експерименти або керуватися зі зворотним зв'язком для підтримання рівноваги, яка є аксіально нестійкою.Положенням плазми слід керувати під час розрядів незалежно від властивостей стабільності рівноваги, наприклад, схема керування повинна працювати або для аксіально стійкої, або для аксіально нестійкої плазми, аж до межі.Сама аксіально нестійка плазма, якою можна керувати, має час росту, порівнянний зі скін-часом ємності.І0047| Перш ніж перейти до систем і способів, які полегшують стабілізацію плазми ЕКС як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування осьовим положенням плазми ЕКС уздовж осі симетрії камери затримання плазми ЕКС, пропонується обговорення систем і способів формування і підтримання високоефективних ЕКС із чудовою стабільністю, а також із чудовим затриманням частинок, енергії і потоку в порівнянні зі звичайними ЕКС.Такі високоефективніЕКС забезпечують шлях для цілого ряду застосувань, включаючи компактні джерела нейтронів (для виробництва медичних ізотопів, ліквідації ядерних відходів, дослідження матеріалів, нейтронної радіографії і томографії), компактні джерела фотонів (для хімічного виробництва і обробки), системи розділення і збагачення ізотопів, а також активні зони реакторів для синтезу легких ядер для майбутнього покоління енергії.0048) Різні допоміжні системи і режими роботи були досліджені, щоб оцінити, чи існує режим затримання в ЕКС, що перевершує інші.Ці зусилля привели до проривних відкриттів і розробки парадигми високоефективної ЕКС, описаної тут.Відповідно до цієї нової парадигми дані системи і способи комбінують множину нових ідей і засобів для суттєвого поліпшення затримання ЕКС, як показано на фігурі 1, а також для забезпечення керування стабільністю без60 негативних побічних ефектів.Як більш докладно обговорюється нижче, Фігура 1 зображує затримання частинок у системі 10 ЕКС, описаній нижче (див.Фігури 2 і 3), яка працює відповідно до високоефективного режиму ЕКС (НРЕ) для формування і підтримання ЕКС, у порівнянні з роботою відповідно до звичайного режиму (СК) для формування і підтримання ЕКС, а також у порівнянні з затриманням частинок відповідно до звичайних режимів для формування і підтримання ЕКС, що використовується в інших експериментах.У даному розкритті будуть описані і деталізовані інноваційні окремі компоненти системи 10 ЕКС і способи, а також їх спільні ефекти.Система ЕКСВакуумна система00491 Фігури 2 і З зображують схему даної системи 10 ЕКС.Система 10 РКС включає в себе центральну ємність 100 для затримання, оточену двома діаметрально протилежними формуючими секціями 200 тета-пінчів з оберненим полем, а поза формуючими секціями 200 - дві диверторні камери 300 для контролю густини нейтральних частинок і забруднення домішками.Дана система 10 Р2С була побудована для забезпечення надвисокого вакууму і працює при типових базових тисках в 109 торр.Такі вакуумметричні тиски вимагають використання стикувальних фланців з подвійним накачуванням між компонентами, що стикуються, металевих ущільнювальних кілець, високочистих внутрішніх стінок, а також ретельного початкового кондиціювання поверхонь усіх частин перед збиранням, такого як фізичне і хімічне очищення з наступним 24-годинним вакуумним сушінням при 250 2С і очищенням тліючим розрядом у водні.0050) Формуючі секції 200 тета-пінчів з оберненим полем являють собою стандартні тета- пінчі з оберненим полем (ЕКТР), хоча і з удосконаленою формуючою системою імпульсного живлення, докладно обговорюваною нижче (див.Фігури 4-6). Кожна формуюча секція 200 виконана зі стандартних непрозорих кварцових труб промислового класу, які відрізняються двоміліметровою внутрішньою футерівкою з надчистого кварцу.Камера 100 затримання виконана з нержавіючої сталі для забезпечення множини радіальних і тангенціальних отворів; вона також служить як консерватор потоку на часовому масштабі експериментів, описаних нижче, і обмежує швидкі магнітні перехідні процеси.Вакууми створюються і підтримуються в межах системи 10 РКС за допомогою набору безмасляних спіральних форвакуумних насосів,Зо турбомолекулярних насосів і кріонасосів.Магнітна система0051) Магнітна система 400 проілюстрована на Фігурах 2 ії 3. Фігура 2, крім інших ознак, ілюструє профілі магнітного потоку і густини ЕКС (як функції радіальної і осьової координат), які стосуються РКС 450, що виробляється системою 10 ЕКС.Ці профілі були одержані за допомогою двовимірного резистивного числового холлівського МГД-моделювання з використанням коду, розробленого для моделювання систем і способів, відповідних системі 10 ЕКС, і добре узгоджуються з виміряними експериментальними даними.Як видно на фігурі 2, ЕКС 450 складається з тора замкнених силових ліній у внутрішній частині 453 ЕКС 450 усередині сепаратриси 451 і кільцевого граничного шару 456 на незамкнених силових лініях452, відразу ж за межами сепаратриси 451. Граничний шар 456 зливається в струмені 454 за межами довжини ЕКС, забезпечуючи природний дивертор.Ї0052| Головна магнітна система 410 включає в себе ряд котушок 412, 414 і 416 квазіпостійного струму, які розташовані в конкретних осьових положеннях уздовж компонентів, тобто уздовж камери 100 затримання, формуючих секцій 200 і диверторів 300 системи 10 ЕКС.Котушки 412, 414 ії 416 квазіпостійного струму живляться від імпульсних джерел живлення квазіпостійного струму і створюють базові підмагнічувальні поля величиною приблизно 0,1 Тл у камері 100 затримання, формуючих секціях 200 і диверторах 300. На доповнення до котушок 412, 414 і 416 квазіпостійного струму головна магнітна система 410 включає в себе дзеркальні котушки 420 квазіпостійного струму (заживлені від імпульсних джерел) між кожним торцем камери 100 затримання і сусідніми формуючими секціями 200. Дзеркальні котушки 420 квазіпостійного струму забезпечують коефіцієнти відбиття магнітного дзеркала аж до 5 і можуть бути незалежно збуджені для контролю форми рівноваги.Крім того, дзеркальні пробки 440 розташовані між кожною з формуючих секцій 200 і диверторами 300. Дзеркальні пробки 440 містять компактні дзеркальні котушки 430 квазіпостійного струму і котушки 444 дзеркальної пробки.Дзеркальні котушки 430 квазіпостійного струму включають в себе три котушки 432, 434 і 436 (заживлені від імпульсних джерел), які створюють додаткові напрямні поля для фокусування поверхонь 455 магнітного потоку до каналу 442 малого діаметра, що проходить через котушки 444 дзеркальної пробки.Котушки 444 дзеркальної пробки, які намотані навколо каналу 442 малого діаметра і живляться від І С-схеми імпульсного живлення, створюють сильні бо поля магнітного дзеркала аж до 4 Тл.Ціль усієї цієї схеми розташування котушок полягає в тому, щоб щільно зв'язувати і направляти поверхні 455 магнітного потоку і струмені 454 плазми, що течуть до торця, у віддалені камери 310 диверторів 300. Нарешті, набір "антен" 460 відхиляючих котушок (див.Фігуру 15) розташований зовні камери 100 затримання, по дві з кожної сторони середньої площини, і заживлений від джерел живлення постійного струму.Антени 460 відхиляючих котушок можуть бути виконані так, щоб забезпечити квазістатичне магнітне дипольне або квадрупольне поле величиною приблизно 0,01 Тл для керування обертальними нестійкостями і/або керування струмом електронів.Антени 460 відхиляючих котушок можуть гнучко забезпечувати магнітні поля, які або симетричні, або антисиметричні відносно середньої площини машини залежно від напрямку струмів, що подаються.Формуючі системи імпульсного живленняЇ0053| Формуючі системи 210 імпульсного живлення працюють за принципом модифікованого тета-пінча.Є дві системи, кожна з яких живить одну з формуючих секцій 200. На Фігурах 4-6 ілюструються основні складові блоки і розташування формуючих систем 210. Формуюча система 210 складається з модульної конструкції імпульсного живлення, яка складається з окремих блоків (модулів) 220, кожний з яких збуджує піднабір котушок 232 вузла 230 підвіски (хременів), які обвиті навколо формуючих кварцових труб 240. Кожний модуль 220 складається з конденсаторів 221, індукторів 223, швидкодіючих потужнострумових перемикачів 225 і пов'язаних з ними схеми запуску 222 і схеми 224 скидання.У цілому кожна формуюча система 210 зберігає від 350 до 400 кДж ємнісної енергії, яка забезпечує до 35 ГВт потужності для формування і прискорення ЕКС.Скоординована робота цих компонентів досягається за допомогою відомої системи запуску і керування 222 і 224, яка дозволяє синхронізувати час між формуючими системами 210 на кожній формуючій секції 200 і мінімізує похибку синхронізації перемикання до десятків наносекунд.Перевага цієї модульної конструкції полягає в її гнучкій роботі: ЕКС можуть бути сформовані на місці, а потім прискорені і інжектовані («статичне формування) або сформовані і прискорені в один і той же час (-динамічне формування).Інжектори пучків нейтральних частинокІЇ0054| Пучки 600 нейтральних атомів розміщені на системі 10 РБС для забезпечення нагрівання і збудження струму, а також для розвитку тиску швидких частинок.Як показано на Фігурах ЗА, ЗБ і 8, окремі лінії пучків, що містять системи 610 і 640 інжекторів пучків нейтральнихЗо атомів, розташовані навколо центральної камери 100 затримання і інжектують швидкі частинки тангенціально в плазму ЕКС (і перпендикулярно або під кутом, перпендикулярним до головної осі симетрії в центральній ємності 100 для затримання) із прицільним параметром, щоб цільова зона захоплення лежала добре в межах сепаратриси 451 (див.Фігуру 2). Кожна система 610 і 640 інжекторів здатна інжектувати пучки нейтральних частинок потужністю аж до 1 МВт у плазму ЕКС з енергіями частинок від 20 до 40 кеВ.Системи 610 і 640 основані на багатодіркових джерелах виділення позитивних іонів і використовують геометричне фокусування, інерційне охолодження сіток виділення іонів і диференціальне накачування.Крім використання різних джерел плазми системи 610 і 640 у першу чергу відрізняються своєю фізичною конструкцією, щоб відповідати своїм відповідним місцям установлення, забезпечуючи можливості бічної і верхньої інжекції.Типові компоненти цих інжекторів пучків нейтральних частинок показані, зокрема, на Фігурі 7 для систем 610 бічних інжекторів.Як показано на Фігурі 7, кожна окрема система 610 пучків нейтральних частинок включає в себе джерело 612 ВЧУЧ- плазми на вхідному торці (він заміняється дубовим джерелом у системах 640) з магнітним екраном 614, що закриває цей торець.Оптичне джерело іонів і прискорювальні сітки 616 зв'язані із джерелом 612 плазми, а запірний клапан 620 розташований між оптичним джерелом іонів і прискорювальними сітками 616 і нейтралізатором 622. Відхиляючий магніт 624 і засіб скидання 628 іонів розташовані між нейтралізатором 622 і націлюючим пристроєм 630 на вихідному торці.Система охолодження містить дві кріогенні холодильні машини 634, дві кріопанелі 636 і кожух 638 І М2. Ця гнучка конструкція дозволяє працювати в широкому діапазоні параметрів ЕКС.(0055) Альтернативна конфігурація для інжекторів 600 пучків нейтральних атомів полягає в інжекції швидких частинок тангенціально в плазму ЕКС, але з кутом А, меншим 902, відносно головної осі симетрії в центральній ємності 100 для затримання.Ці типи орієнтації інжекторів 615 пучків показані на Фігурі ЗВ.Крім того, інжектори 615 пучків можуть бути орієнтовані так,щоб інжектори 615 пучків на будь-якій стороні середньої площини центральної ємності 100 для затримання інжектували свої частинки до середньої площини.Нарешті, осьове положення цих систем 600 пучків може бути вибране ближче до середньої площини.Ці альтернативні варіанти здійснення інжекції полегшують більш центрований варіант поповнення, який забезпечує кращий зв'язок пучків і більш високу ефективність захоплення інжектованих швидких частинок.бо Крім того, залежно від кута і осьового положення це розташування інжекторів 615 пучків дозволяє здійснювати більш пряме і незалежне керування осьовим подовженням і іншими характеристиками ЕКС 450. Наприклад, інжекція пучків під невеликим кутом А відносно головної осі симетрії ємності створить плазму ЕКС з більш довгою осьовою довжиною і більш низькою температурою, у той час як вибір більш перпендикулярного кута А приведе до аксіально більш короткої, але більш гарячої плазми.Таким чином кут А інжекції і місце розташування інжекторів 615 пучків можуть бути оптимізовані для різних цілей.Крім того, таке регулювання кута і розташування інжекторів 615 пучків може дозволити пучкам підвищеної енергії (що в цілому більш вигідно для виведення більшої потужності з меншою розбіжністю пучка) бути інжектованими в більш слабкі магнітні поля, ніж в іншому випадку було б необхідно для захоплення таких пучків.Це пов'язано з тим фактом, що саме азимутальна складова енергії визначає масштаб орбіт швидких іонів (який поступово зменшується, оскільки кут інжекції відносно головної осі симетрії ємності зменшується при постійній енергії пучка). Крім того, похила інжекція до середньої площини з осьовими положеннями пучків поблизу середньої площини поліпшує зв'язок пучок-плазма, навіть коли плазма РКС стискається або іншим чином аксіально звужується під час періоду інжекції. 0056) Як показано на Фігурах ЗГ і ЗД, інша альтернативна конфігурація включає в себе внутрішні дивертори 302 на доповнення до інжекторів 615 похилих пучків.Внутрішні дивертори 302 розташовані між формуючими секціями 200 і камерою 100 затримання і виконані і працюють практично аналогічно зовнішнім диверторам 300. Внутрішні дивертори 302, які включають в себе швидкі перемикаючі магнітні котушки, ефективно неактивні під час процесу формування, щоб дозволити формуючим ЕКС проходити через внутрішні дивертори 302, коли формуючі ЕКС поступально переміщуються до середньої площини камери 100 затримання.Після проходження формуючої РКС через внутрішні дивертори 302 у камеру 100 затримання внутрішні дивертори активуються для роботи практично аналогічно зовнішнім диверторам і ізолюють камеру 100 затримання від формуючих секцій 200. Інжектор таблеток ІЇ0057| Щоб забезпечити засіб для інжекції нових частинок і кращого контролю запасу частинок ЕКС, у системі 10 РЕС використовується 12-стовбуровий інжектор 700 таблеток (див., наприклад, Міпуаг І. еї аї., "Рейеї Іпіесіог5 Юемеюреай аг РЕСІМ тої ЕТ, ТАЕ, апа НіІ-2А", Зо Ргосеєдіпод5 ої ("Те 261п Ризіоп 5Зсіепсе апа ТесппоЇоду Зутрозішт, 09/27 10 10/01 (2010)). Фігура З ілюструє схему розташування інжектора 700 таблеток у системі 10 ЕКС.Циліндричні таблетки (0-1 мм, 1 -1-2 мм) інжектуються в ЕКС зі швидкістю в діапазоні 150-250 км/с.Кожна окрема таблетка містить приблизно 5х10"? атомів водню, що порівняно із запасом частинок ЕВЕС.Гетеруючі системи 0058) Добре відомо, що нейтральний галоїдний газ є серйозною проблемою у всіх системах затримання.Процеси обміну зарядами і рециркуляції (вивільнення холодного домішкового матеріалу зі стінки) можуть впливати на затримання енергії і частинок.Крім того, будь-яка значна густина нейтрального газу на границі або поблизу неї призведе до швидких втрат або щонайменше значного скорочення часу життя інжектованих частинок великої орбіти (високої енергії) (велика орбіта стосується частинок, що мають орбіти на масштабі топології РКС або щонайменше радіуси орбіти, що набагато перевищують масштаб характерної довжини градієнта магнітного поля) - факт, який завдає шкоди всім енергетичним застосуванням плазми, включаючи синтез через додаткове нагрівання пучка.Ї0059| Кондиціювання поверхонь є засобом, за допомогою якого негативний вплив нейтрального газу і домішок може контролюватися або бути зменшений в системі затримання.Із цією метою система 10 ЕКС, представлена тут, використовує системи 810 і 820 осадження титану і літію, які покривають повернуті до плазми поверхні камери (або ємності) 100 для затримання і диверторів 300 і 302 плівками (товщиною в десятки мікрометрів) з Ті і/або |. Покриття одержуються за допомогою методів осадження з парової фази.Тверді Гі і/або Ті випарюють і/або сублімують і розпилюють на прилеглі поверхні для формування покриттів.Джерелами є атомні печі з напрямними соплами 822 (у випадку і ї) або нагріті сфери із твердої речовини з напрямним бандажем 812 (у випадку Ті). Системи випарювання їі звичайно працюють у безперервному режимі, у той час як субліматори Ті в основному працюють періодично між роботою з плазмою.Робочі температури цих систем перевищують 600 2С для одержання більших швидкостей осадження.Для забезпечення гарного покриття стінок необхідна множина стратегічно розташованих систем випарювання/сублімації.Фігура 9 деталізує переважне розташування гетеруючих систем 810 і 820 осадження в системі 10 ЕКС.Покриття діють як гетеруючі поверхні і ефективно відкачують атомні і молекулярні гідрогенні види (Н ї Ш). Покриття також зменшують інші типові домішки, такі як вуглець і кисень, до бо незначних рівнів.Дзеркальні пробки0060) Як зазначено вище, система 10 РКС використовує набори дзеркальних котушок 420, 430 і 444, як показано на фігурах 2 і 3. Перший набір дзеркальних котушок 420 розташований на двох осьових торцях камери 100 затримання і незалежно збуджується від затримуючих котушок412, 414 і 416 головної магнітної системи 410. Перший набір дзеркальних котушок 420 у першу чергу допомагає керуванню і аксіальному розташуванню РКС 450 під час злиття і забезпечує керування формою рівноваги під час підтримання.Перший набір 420 дзеркальних котушок створює номінально більш сильні магнітні поля (приблизно 0,4-0,5 Тл), ніж центральне поле затримання, створюване центральними затримуючими котушками 412. Другий набір дзеркальних котушок 430, який включає в себе три компактні дзеркальні котушки 432, 434 і 436 квазіпостійного струму, розташований між формуючими секціями 200 і диверторами З00 і збуджується загальним імпульсним джерелом живлення.Дзеркальні котушки 432, 434 і 436 разом з більш компактними імпульсними котушками 444 дзеркальної пробки (що живляться від ємнісного джерела живлення) і фізичним звуженням 442 утворюють дзеркальні пробки 440, які забезпечують вузький канал з низькою газопровідністю з дуже сильними магнітними полями (від 2 до 4 Тл із часами наростання приблизно 10-20 мс). Найбільш компактні імпульсні дзеркальні котушки 444 мають компактні радіальні розміри, внутрішній діаметр 20 см і аналогічну довжину, у порівнянні із внутрішнім діаметром порядку метра і плоскою конструкцією затримуючих котушок 412, 414 і 416. Призначення дзеркальних пробок 440 багатозначне. (1) Котушки 432,434, 436 і 444 щільно зв'язують і направляють поверхні 452 магнітного потоку і струмені 454 плазми, що течуть до кінця, у віддалені диверторні камери 300. Це гарантує, що частинки, які виходять, досягають диверторів 300 належним чином, і що існують поверхні 455 безперервного потоку, які прослідковуються від області 452 незамкнених силових ліній центральної ЕКС 450 на всьому шляху до диверторів 300. (2) Фізичні звуження 442 у системі 10 ЕКС, через які котушки432, 434, 436 і 444 забезпечують проходження поверхонь 452 магнітного потоку і струменів 454 плазми, створюють перешкоду для потоку нейтрального газу із плазмових гармат 350, які знаходяться у диверторах 300. Аналогічним чином звуження 442 попереджують зворотну течію газу від формуючих секцій 200 до диверторів 300, тим самим зменшуючи кількість нейтральних частинок, які необхідно вводити у всю систему 10 ЕКС, коли починається запуск ЕКС. (3) Строго осьові дзеркала, створювані котушками 432, 434, 436 і 444, зменшують осьові втрати частинок і, тим самим, зменшують паралельну дифузію частинок на незамкнених силових лініях.І0О61) В альтернативній конфігурації, показаній на фігурах ЗГ і ЗД, набір низькопрофільних обтискних котушок 421 являє собою положення між внутрішніми диверторами 302 і формуючими секціями 200.Осьові плазмові гармати(0062) Потоки плазми з гармат 350, установлених в диверторних камерах 310 диверторів 300, призначені для поліпшення стабільності і ефективності пучків нейтральних частинок.Гармати 350 установлені на осі усередині камери 310 диверторів 300, як показано на Фігурах З і 10, і створюють плазму, що протікає уздовж незамкнених ліній 452 потоку в диверторі 300 ї до центру камери 100 затримання.Гармати 350 працюють при високощільному газовому розряді в каналі з пакета шайб і призначені для генерації декількох кілоампер повністю іонізованої плазми протягом 5-10 мс.Гармати 350 включають в себе імпульсну магнітну котушку, яка узгоджує вихідний потік плазми з необхідним розміром плазми в камері 100 затримання.Технічні параметри гармат 350 характеризуються каналом, що має зовнішній діаметр від 5 до 13 см і внутрішній діаметр аж до приблизно 10 см, і забезпечують струм розряду 10-15 кА при 400-600 В з внутрішнім магнітним полем гармати від 0,5 до 2,3 Тл.0063) Потоки плазми гармат можуть проникати в магнітні поля дзеркальних пробок 440 і втікати у формуючу секцію 200 і камеру 100 затримання.Ефективність перенесення плазми через дзеркальну пробку 440 збільшується зі зменшенням відстані між гарматою 350 і пробкою440 і за рахунок розширення і укорочення пробки 440. У прийнятних умовах кожна гармата 350 може доставляти приблизно 1022 протонів на секунду через дзеркальні пробки 440 від 2 до 4 Тл із високими температурами іонів і електронів приблизно від 150 до 300 еВ і приблизно від 40 до 50 еВ, відповідно.Гармати 350 забезпечують значне поповнення граничного шару 456 ЕКС і поліпшене загальне затримання частинок ЕКС.І0064| Щоб додатково збільшити густину плазми, можна було б використовувати газосепаратор, щоб вдути додатковий газ у потік плазми з гармат 350. Цей метод дозволяє в декілька разів збільшити густину інжектованої плазми.У системі 10 ЕКС газосепаратор, установлений на стороні дивертора 300 дзеркальних пробок 440, поліпшує поповнення граничного шару 456 ЕКС, формування ЕКС 450 і лінійне зв'язування плазми.бо 0065) Враховуючи всі параметри настроювання, розглянуті вище, а також беручи до уваги,що можлива робота тільки з однією або обома гарматами, легко зрозуміти, що доступний широкий спектр робочих режимів.Зміщувальні електродиІ0066| Електричне зміщення незамкнених поверхонь потоку може забезпечити радіальні потенціали, які приводять до азимутального руху ЕхВ, який забезпечує механізм керування, аналогічний повороту ручки, для керування обертанням плазми з незамкненими силовими лініями, а також фактичної активної зони 450 ЕКС через зміщення швидкості.Для виконання цього керування система 10 ЕКС використовує різні електроди, стратегічно розміщені в різних частинах машини.Фігура З зображує зміщувальні електроди, розташовані в переважних місцях у межах системи 10 ЕКС.І0067| У принципі, існує 4 класи електродів: (1) точкові електроди 905 у камері 100 затримання, які контактують з окремими незамкненими силовими лініями 452 на границі ЕКС 450 для забезпечення локальної зарядки, (2) кільцеві електроди 900 між камерою 100 затримання і формуючими секціями 200 для зарядки дальніх граничних шарів 456 за азимутально-симетричною схемою, (3) пакети концентричних електродів 910 у диверторах 300 для зарядки численних концентричних шарів 455 потоку (внаслідок чого вибір шарів керований за допомогою регулювання котушок 416 для регулювання магнітного поля диверторів, щоб завершувати необхідні шари 456 потоку на відповідних електродах 910), і, нарешті, (4) аноди 920 (див.Фігуру 10) самих плазмових гармат 350 (які перехоплюють внутрішні незамкнені поверхні 455 потоку поблизу сепаратриси ЕКС 450). Фігури 10 ї 11 показують деякі типові конструкції для деяких з них.Ї0О68) У всіх випадках ці електроди збуджуються імпульсними джерелами живлення або джерелами живлення постійного струму при напругах аж до приблизно 800 В.Залежно від розміру електрода і того, які поверхні потоку перетинаються, струми можуть споживатися в кілоамперному діапазоні.Непідтримувана робота системи ЕКС - звичайний режимІ0069| Стандартне формування плазми в системі 10 РКС відповідає добре розробленому методу тета-пінча з оберненим полем.Типовий процес запуску ЕКС починається збудженням котушок 412, 414, 416, 420, 432, 434 і 436 квазіпостійного струму для роботи в сталому стані.Зо Потім ВЕТР-ланцюги імпульсного живлення формуючих систем 210 імпульсного живлення збуджують котушки 232 імпульсного живлення швидко обертаного магнітного поля для створення тимчасового оберненого зміщення величиною приблизно -0,05 Тл у формуючих секціях 200. У цей момент задана кількість нейтрального газу при 9-20 рзі (фунт/кв. дюйм) інжектується у два формуючі об'єми, визначувані камерами 240 кварцових труб (північною і південною) формуючих секцій 200 через набір азимутально орієнтованих продувних клапанів на фланцях, розташованих на зовнішніх торцях формуючих секцій 200. Потім невелика кількість (усотні кілогерц) ВЧ-поля генерується від набору антен на поверхні кварцових труб 240 для створення попередньої іонізації у формі локальних областей іонізації затравок у межах стовпів нейтрального газу.За цим іде застосування тета-кільцевої модуляції на струмі, що збуджує котушки 232 імпульсного живлення швидко обертаного магнітного поля, що приводить до більш глобальної попередньої іонізації стовпів газу.Нарешті, основні банки імпульсного живлення формуючих систем 210 імпульсного живлення запалюються для збудження котушок 232 імпульсного швидко обертаного магнітного поля для створення прямозміщеного поля величиною аж до 0,4 Тл.Цей етап може бути секвенований за часом так, щоб прямозміщене поле генерувалося рівномірно по всій довжині формуючих труб 240 (статичне формування), або так, щоб послідовна перистальтична модуляція поля досягалася уздовж осі формуючих труб 240 (динамічне формування).0070) У всьому цьому процесі формування фактичне обертання поля в плазмі відбувається швидко, у межах приблизно 5 мкс.Мультигігаватна імпульсна потужність, яка подається в плазму, що формується, легко створює гарячі РКС, які потім видаляються з формуючих секцій 200 за допомогою застосування або послідовної в часі модуляції магнітного поля в передньому півпросторі (магнітна перистальтика), або тимчасово збільшених струмів в останніх котушках наборів 232 котушок поблизу осьових зовнішніх торців формуючих труб 210 (формування осьового градієнта магнітного поля, який спрямований аксіально до камери 100 затримання).Дві (північна і південна) формуючі ЕКС, сформовані таким чином і прискорені, потім розширюються в камеру 100 затримання більшого діаметра, де котушки 412 квазіпостійного струму створюють прямозміщене поле для керування радіальним розширенням і забезпечення рівноважного зовнішнього магнітного потоку.0071) Як тільки північна і південна формуючі ЕКС опиняються поблизу середньої площини бо камери 100 затримання, ці РЕКС зіштовхуються.Під час зіткнення осьові кінетичні енергії північної і південної формуючих ЕКС більшою частиною термалізуються, оскільки ЕКС в остаточному підсумку зливаються в одну ЕКС 450. Великий набір засобів діагностики плазми доступний у камері 100 затримання для вивчення рівноваг ЕКС 450. Типові робочі умови в системі 10 Р2С створюють складові ЕКС з радіусами сепаратриси приблизно 0,4 м і осьовою протяжністю приблизно З м. Додатковими характеристиками є зовнішні магнітні поля величиною приблизно 0,1 Тл, густини плазми приблизно 5х10"9 м3 і загальна температура плазми аж до 1 кеВ. Без якого-небудь підтримання, тобто без нагрівання і/або збудження струму за допомогою інжекції пучків нейтральних частинок або інших допоміжних засобів, час життя цих ГКС обмежується приблизно 1 мс, власним характерним часом спаду конфігурації. Експериментальні дані непідтримуваної роботи - звичайний режим І0072| Фігура 12 показує типову часову еволюцію радіуса виключуваного потоку, ГдФ, ЯКИЙ апроксимує радіус сепаратриси г, щоб проілюструвати динаміку процесу злиття тета-пінчів РЕЕС450. Два (північний і південний) окремих плазмоїди створюються одночасно і потім прискорюються з відповідних формуючих секцій 200 з надзвуковою швидкістю, м2-250 км/с, і зіштовхуються поблизу середньої площини при 7-0. Під час зіткнення плазмоїди стискаються аксіально, з наступним швидким радіальним і осьовим розширенням, перед остаточним злиттям з утворенням ЕКС 450. Як радіальна, так і осьова динаміки злиття РКС 450 підтверджуються докладними вимірюваннями профілю густини і томографією на основі болометра. І0073| Дані з характерного непідтримуваного розряду системи 10 ЕКС показані як функції часу на Фігурі 13. РКС запускається при 1-0. Радіус виключуваного потоку на осьовій середній площині машини показаний на Фігурі 13(а). Ці дані одержані з масиву магнітних зондів, розташованих безпосередньо усередині стінки камери затримання з нержавіючої сталі, які вимірюють осьове магнітне поле. Сталева стінка є гарним консерватором потоку на часових масштабах цього розряду. І0074| Лінійно-інтегровані густини показані на Фігурі 13(6) від б-хордового інтерферометра для визначення вмісту СОг/Не-Ме, розташованого при 2-0. З урахуванням вертикального (у) зміщення ЕКС, виміряного за допомогою болометричної томографії, інверсія по Абелю дає профілі густини по Фігурі 13(в). Після деякого осьового і радіального коливання протягом перших 0,1 ме ЕКС установлюється з порожнім профілем густини. Цей профіль досить плоский, Зо з суттєвою густиною на осі, як того вимагають рівноваги типових двовимірних ЕКС. 0075) Загальна температура плазми показана на Фігурі 13(г), одержана з балансу тиску і повністю узгоджується з томсонівським розсіюванням і спектроскопічними вимірюваннями. І0076)| Аналіз усього масиву виключуваного потоку вказує на те, що форма сепаратриси ЕКС (наближена осьовими профілями виключуваного потоку) поступово еволюціонує від кругової до еліптичної. Ця еволюція, показана на Фігурі 14, узгоджується з поступовим магнітним перезамиканням з переходом від двох до однієї ЕКС. Дійсно, грубі оцінки дозволяють припускати, що в цей конкретний момент приблизно 10 95 магнітних потоків двох початкових ЕКС перезамикаються під час зіткнення. І0077| Довжина ЕКС безупинно скорочується від З до приблизно 1 м протягом часу життяЕКС. Це скорочення, видне на Фігурі 14, дозволяє припускати, що в основному домінує конвективна втрата енергії затримання ЕКС. Оскільки тиск плазми усередині сепаратриси зменшується швидше, ніж зовнішній магнітний тиск, натяг силових ліній магнітного поля в торцевих областях стискає ЕКС аксіально, відновлюючи осьову і радіальну рівновагу. Для розряду, розглянутого на Фігурах 13 ї 14, магнітний потік, запас частинок і теплова енергія (приблизно 10 мВт, 7х10'? частинок і 7 кДж, відповідно) ЕЕС зменшуються приблизно на порядок по величині в першу мілісекунду, коли виявляється зникнення рівноваги ЕКС. Підтримувана робота - високоефективний режим І0078| Приклади на Фігурах 12-14 є характерними для спадних ЕКС без якого-небудь підтримання. Однак у системі 10 ЕКС розгорнуто декілька методів для подальшого поліпшення затримання ЕКС (внутрішньої активної зони і граничного шару) до високоефективного режиму і підтримання конфігурації. Пучки нейтральних частинок І0079| По-перше, швидкі (Н) нейтральні частинки інжектуються перпендикулярно В; у пучках з восьми інжекторів 600 пучків нейтральних частинок. Пучки швидких нейтральних частинок інжектуються з моменту, коли північна і південна формуючі ЕКС зливаються в камері 100 затримання в одну ЕКС 450. Швидкі іони, створювані в основному перезарядженням, мають бетатронні орбіти (з первинними радіусами на масштабі топології ЕКС або щонайменше набагато більшими, ніж масштаб характерної довжини градієнта магнітного поля), які збільшують азимутальний струм ЕКС 450. Після деякої частки розряду (після 0,5 до 0,8 мс на бо знімку) достатньо велика популяція швидких іонів значно поліпшує властивості стабільності і затримання внутрішніх ЕКС (див., наприклад, Віпаеграчег М. МУ. апа НозіоКег М., Ріазта РНуз. 56, рап 3, 451 (1996)). Крім того, з точки зору підтримання пучки від інжекторів 600 пучків нейтральних частинок також є основним засобом для збудження струму і нагрівання плазмиЕВС. І(0080| У режимі плазми системи 10 РКС швидкі іони уповільнюються в основному на електронах плазми. Протягом ранньої частини розряду типові усереднені по орбіті часи уповільнення швидких іонів становлять 0,3-0,5 мс, що приводить до значного нагрівання ЕКС, насамперед електронами. Швидкі іони роблять більші радіальні екскурси назовні від сепаратриси, оскільки внутрішнє магнітне поле ЕКС по своїй природі є слабким (приблизно 0,03 Тл у середньому для зовнішнього осьового поля в 0,1 Тл). Швидкі іони були б уразливі до втрат перезарядження, якби густина нейтрального газу була занадто високою зовні від сепаратриси. Таким чином, гетерування стінок і інші методи (такі як плазмова гармата 350 і дзеркальні пробки 440, які додають внесок, крім іншого, у керування газом), розгорнуті в системі 10 ЕКС, як правило, мінімізують граничні нейтральні частинки і забезпечують необхідне наростання струму швидких іонів. Інжекція таблеток 0081) Коли значна популяція швидких іонів виростає усередині ЕКС 450 з більш високими температурами електронів і більш тривалими часами життя ЕКС, заморожені таблетки Н або Ю інжектуються в РКС 450 з інжектора 700 таблеток для підтримання запасу частинок ЕКС в ЕКС450. Очікувані часові рамки абляції є достатньо короткими, щоб забезпечити значне джерело частинок ЕКС. Ця швидкість також може бути збільшена за рахунок збільшення площі поверхні інжектованої частини шляхом розбиття окремої таблетки на більш дрібні фрагменти під час знаходження в циліндрах або інжекційних трубах інжектора 700 таблеток і перед входом у камеру 100 затримання, етап, який може бути здійснений шляхом збільшення тертя між таблеткою і стінками інжекційної труби за допомогою затягування радіуса вигину останнього сегмента інжекційної труби прямо перед входом у камеру 100 затримання. За рахунок зміни послідовності і швидкості запалювання 12 циліндрів (інжекційних труб), а також фрагментації, можна настроїти систему 700 інжекції таблеток для забезпечення саме необхідного рівня підтримання запасу частинок. У свою чергу, це допомагає підтримувати внутрішній кінетичний Зо тиск в ЕКС 450 і самопідтримуючий режим і час життя ЕКС 450. (0082) Як тільки піддані абляції атоми зіштовхуються зі значною плазмою в ЕКС 450, вони стають повністю іонізованими. Одержуваний в результаті компонент холодної плазми потім зіштовхувально нагрівається власною плазмою ЕКС. Енергія, необхідна для підтримання необхідної температури ЕКС, в остаточному підсумку постачається інжекторами 600 пучків. У цьому розумінні інжектори 700 таблеток разом з інжекторами 600 пучків нейтральних частинок утворюють систему, яка підтримує сталий стан і підтримує ЕКС 450. Інжектор СТ 0083) Як альтернатива інжектору таблеток пропонується інжектор компактного тороїду (СТ), в основному для поповнення плазми конфігурацій з оберненим полем (ЕКС). Інжектор 720 СТ містить намагнічену коаксіальну плазмову гармату (МСРО), яка, як показано на Фігурі 21, включає в себе коаксіальні циліндричні внутрішній і зовнішній електроди 722 і 724, котушку зміщення, розташовану усередині внутрішнього електрода 726, і електричний розрив 728 на кінці, протилежному випуску інжектора 720 СТ. Газ інжектується через отвір 730 інжекції газу в простір між внутрішнім і зовнішнім електродами 722 і 724, і плазма типу сферомака генерується з нього шляхом розряду і виштовхується з гармати силою Лоренца. Як показано на Фігурах 22А і 22Б, пара інжекторів 720 СТ зв'язана з ємністю 100 для затримання поблизу і по протилежних сторонах середньої площини ємності 100 для інжекції СТ у центральну плазму ЕКС у межах ємності 100 для затримання. Випускний кінець інжекторів 720 СТ спрямований до середньої площини ємності 100 для затримання під кутом до поздовжньої осі ємності 100 для затримання, аналогічно інжекторам 615 пучків нейтральних частинок. (0084) В альтернативних варіантах здійснення інжектор 720 СТ, як показано на Фігурах 23А і 23Б, включає в себе дрейфову трубу 740, що містить витягнуту циліндричну трубу, зв'язану з випускним кінцем інжектора 720 СТ. Як показано, дрейфова труба 740 включає в себе котушки 742 дрейфової труби, розташовані навколо і аксіально розташовані уздовж труби. Множина діагностичних отворів 744 зображена уздовж довжини труби. І0085| Переваги інжектора 720 Ст: (1) контроль і регулювання запасу частинок на інжектований СТ; (2) тепла плазма осаджується (замість кріогенних таблеток); (3) система може працювати в режимі частоти повторення, щоб забезпечити безперервне поповнення; (4) система також може відновлювати деякий магнітний потік, оскільки інжектовані СТ несуть бо вбудоване магнітне поле. У варіанті здійснення для експериментального використання внутрішній діаметр зовнішнього електрода становить 83,1 мм, а зовнішній діаметр внутрішнього електрода становить 54,0 мм.Поверхня внутрішнього електрода 722 переважно покрита вольфрамом, щоб зменшити домішки, що виходять із електрода 722. Як показано, котушка 726 зміщення встановлена усередині внутрішнього електрода 722.І0086| У нещодавніх експериментах була досягнута надзвукова швидкість поступального переміщення СТ аж до -100 км/с.Іншими типовими параметрами плазми є наступні: густина електронів х5х1021! м, температура електронів 30-50 еВ і запас частинок «0,5-1,0х1019, Високий кінетичний тиск СТ дозволяє інжектованій плазмі проникати глибоко в ЕКС і осаджувати частинки усередині сепаратриси.У нещодавніх експериментах поповнення частинок ЕКС дало такий результат, що «10-20 95 запасу частинок ЕКС, забезпечуваного інжекторами СТ, що успішно демонструють поповнення, можуть бути легко проведені без порушення плазми ЕКС.Відхиляючі котушки І0087| Для досягнення збудження струму в сталому стані і підтримання необхідного струму іонів бажано попереджати або значно зменшувати спрямовані вверх спіни електронів, обумовлені силою тертя між електронами і іонами (що є результатом перенесення імпульсу іонно-електронного зіткнення). Система 10 ЕКС використовує інноваційну методику для забезпечення електронного розриву через статичне магнітне дипольне або квадрупольне поле, що прикладається ззовні.Це досягається за допомогою зовнішніх відхиляючих котушок 460,зображених на Фігурі 15. Поперечно прикладене радіальне магнітне поле від відхиляючих котушок 460 індукує осьове електричне поле в обертовій плазмі ЕЕС.Результуючий осьовий струм електронів взаємодіє з радіальним магнітним полем, створюючи азимутальний розривний вплив на електрони Ее--ОМев«|ВЦе». Для типових умов у системі 10 ЕКС необхідне магнітне дипольне (або квадрупольне) поле, що прикладається, усередині плазми повинно бути лише порядку 0,001 Тл для забезпечення адекватного електронного розриву.Відповідне зовнішнє поле величиною приблизно 0,015 Тл є достатньо слабким, щоб викликати помітні втрати швидких частинок або іншим чином негативно впливати на затримання.Фактично магнітне дипольне (або квадрупольне) поле, що прикладається, сприяє заглушенню нестійкостей.У комбінації з тангенціальною інжекцією пучків нейтральних частинок і осьовою інжекцією плазми відхиляючі котушки 460 забезпечують додатковий рівень контролю відносно підтримання струму і стабільності.Дзеркальні пробки (0088) Конструкція імпульсних котушок 444 у межах дзеркальних пробок 440 допускає локальну генерацію сильних магнітних полів (від 2 до 4 Тл) за допомогою невеликої (приблизно100 кДж) ємнісної енергії.Для формування магнітних полів, типових для справжньої роботи системи 10 ЕКС, усі силові лінії в межах формуючого об'єму проходять через звуження 442 дзеркальних пробок 440, як це передбачається силовими лініями магнітного поля на Фігурі 2, і контакт плазми зі стінкою не відбувається.Крім того, дзеркальні пробки 440 разом з диверторними магнітами 416 квазіпостійного струму можуть бути відрегульовані так, щоб направляти силові лінії на диверторні електроди 910 або виставляти силові лінії в конфігурації торцевих виступів (не показана). Остання поліпшує стійкість і заглушує паралельну теплопровідність електронів.І0089| Дзеркальні пробки 440 самі по собі також сприяють контролю нейтрального газу.Дзеркальні пробки 440 дозволяють краще використовувати дейтерієвий газ, що вдувається у кварцові труби під час формування ЕКС, оскільки потік газу, що тече зворотно у дивертори 300, значно зменшується завдяки малій здатності пробок пропускати газ (такій малій як 500 л/с). Більша частина залишкового газу, що продувається усередині формуючих труб 210, швидко іонізується.Крім того, високощільна плазма, що протікає через дзеркальні пробки 440, забезпечує ефективну іонізацію нейтральних частинок, а отже ефективний газовий бар'єр.У результаті більшість нейтральних частинок, рециркульованих у диверторах 300 із граничного шару 456 ЕКС, не повертається в камеру 100 затримання.Крім того, нейтральні частинки, пов'язані з роботою плазмових гармат 350 (як обговорюється нижче), будуть в основному затримуватися в диверторах 300.І0090| Нарешті, дзеркальні пробки 440 мають тенденцію поліпшувати затримання граничного шару ЕКС.З коефіцієнтами відбиття дзеркала (пробка/магнітні поля затримання) у діапазоні від 20 до 40 і при довжині 15 м між північною і південною дзеркальними пробками 440 час ту затримання частинок граничного шару збільшується на порядок величини.Поліпшення т) легко збільшує затримання частинок ЕКС.І0091| Припускаючи, що обумовлені радіальною дифузією (0) втрати частинок з обмеженого бо сепаратрисою об'єму 453 зрівноважені осьовими втратами (т)/) із граничного шару 456, можна одержати (21п15і є) (Опв5/0)-(2 «І 50)(пе/ті), звідки довжина градієнта густини сепаратриси може бути переписана як 6-(От/)"2. Тут Із, І» Її Пе - це радіус сепаратриси, довжина сепаратриси і густина сепаратриси, відповідно. Час затримання частинок ЕКС становить тм-Пттв2і «па ттві )0Опе/6)|-(«п/пе) (Тіт) 2, де ті-аг/О з а-їв/4. Фізично поліпшення ті приводить до збільшення б (зменшення градієнта густини і параметра дрейфу сепаратриси) і, отже, зниження втрат частинок ЕКС. Загальне поліпшення затримання частинок ЕКС звичайно дещо менше квадратичного, оскільки пе збільшується з т). І0092| Значне поліпшення т; також вимагає того, щоб граничний шар 456 залишався по великому рахунку стійким (тобто, щоб при п-!1 не було жолобкової, рукавної або іншої МГД- нестабільності, характерної для відкритих систем). Використання плазмових гармат 350 забезпечує цю переважну граничну нестабільність. У цьому розумінні дзеркальні пробки 440 і плазмова гармата 350 утворюють ефективну систему контролю границі. Плазмові гармати І0093| Плазмові гармати 350 поліпшують стабільність вихідних струменів 454 РКС за допомогою лінійного зв'язування. Плазма гармат, випромінювана із плазмових гармат 350, генерується без азимутального моменту імпульсу, що виявляється корисним для керування обертальними нестабільностями ЕКС. Таким чином, гармати 350 є ефективним засобом для керування стійкістю РКС без необхідності використання більш старого методу квадрупольної стабілізації. У результаті плазмові гармати 350 дозволяють використовувати переваги сприятливих ефектів швидких частинок або одержати доступ до режиму вдосконаленої гібридної кінетичної ЕКС, як викладено в цьому розкритті. Отже, плазмові гармати 350 дозволяють системі 10 ЕКС працювати зі струмами відхиляючих котушок, придатними саме для електронного розриву, але нижче порога, який викликав би нестабільність ЕКС і/або привів би до інтенсивної дифузії швидких частинок. І0094| Як згадувалося вище в розділі "Дзеркальна пробка", якби можна було значно збільшити ту, то плазма, що подається з гармат, була б порівнянна зі швидкістю втрат (1022/с) частинок граничного шару. Час життя одержуваної з гармат плазми в системі 10 ЕКС знаходиться в мілісекундному діапазоні. Дійсно, розглянемо плазму гармати із густиною пех1073 смЗ і температурою іонів приблизно 200 еВ, затримувану між торцевими дзеркальними Зо пробками 440. Довжина захоплення І і коефіцієнт ЕК відбиття дзеркала становлять приблизно 15 м і 20, відповідно. Середня довжина вільного пробігу іонів через кулонівські зіткнення становить Хі"бх103 см, і, оскільки ХіпА/Веї,, іони затримуються в газодинамічному режимі. Час затримання плазми в цьому режимі становить таазНІ/2Маьз2 мс, де Ма - швидкість іонного звуку. Для порівняння, класичний час затримання іонів для цих параметрів плазми становив би Тео Бті(пАз(ІпА)ез)-0,7 мс. Аномальна поперечна дифузія може, у принципі, скоротити час затримання плазми. Однак, якщо припустити, що в системі 10 ЕКС має місце швидкість дифузії Бома, той оцінний час поперечного затримання для плазми з гармат становить ті»Тоат2 мо. Отже, гармати забезпечили б значне поповнення граничного шару 456 ЕКС і поліпшене загальне затримання частинок ЕКС. І0095| Крім того, потоки плазми гармат можуть бути ввімкнені приблизно на 150-200 мікросекунд, що дозволяє використовувати їх при запуску, поступальному переміщенні і злитті ЕКС у камеру 100 затримання. Якщо ввімкнути приблизно в 1-0 (ініціювання основного банку ЕКС), плазма гармат допоможе підтримувати справжню динамічно сформовану і збіжну ЕКС450. Об'єднані запаси частинок з формуючих ЕКС і з гармат задовільні для захоплення пучків нейтральних частинок, нагрівання плазми і тривалого підтримання. Якщо ввімкнути при ї у діапазоні від -ї- до 0 мс, плазма гармат може заповнити кварцові труби 210 плазмою або іонізувати газ, вдутий у кварцові труби, що дозволяє сформувати ЕКС зі зменшеним або навіть, можливо, нульовим вдутим газом. Останнє може вимагати достатньо холодної формуючої плазми, щоб забезпечити швидку дифузію магнітного поля зі зворотним зміщенням. Якщо ввімкнути при ї«х-2 мс, потоки плазми можуть заповнити об'єм силових ліній від 17 до З м3 областей формування і затримання формуючих секцій 200 і камеру 100 затримання із цільовою густиною плазми в декілька одиниць на 103 см, достатньою для забезпечення наростання пучків нейтральних частинок до надходження ЕКС. Потім формуючі ЕКС можуть бути сформовані і поступально переміщені в результуючу плазму ємності для затримання. Таким чином, плазмові гармати 350 забезпечують широкий спектр робочих умов і режимів параметрів. Електричне зміщення (0096) Керування профілем радіального електричного поля в граничному шарі 456 вигідне різними способами для стабільності і затримання ЕКС. Завдяки інноваційним зміщувальним компонентам, розгорнутим у системі 10 ЕКС, можна прикладати множину попередньо бо підготовлених розподілів електричних потенціалів до групи незамкнених поверхонь потоку по всій машині з областей далеко зовні центральної області затримання в камері 100 затримання. Таким чином, радіальні електричні поля можуть бути згенеровані через граничний шар 456, розташований відразу ж за ЕКС 450. Ці радіальні електричні поля потім модифікують азимутальне обертання граничного шару 456 і здійснюють його затримання через зміщення швидкості ЕхВ. Будь-яке диференціальне обертання між граничним шаром 456 і активною зоною 453 РКС може потім передаватися усередину плазми ЕКС за допомогою зміщення. У результаті керування граничним шаром 456 безпосередньо впливають на активну зону ЕКС453. Крім того, оскільки вільна енергія при обертанні плазми також може бути причиною нестійкостей, цей метод забезпечує прямий засіб для керування виникненням і ростом нестійкостей. У системі 10 РКС належне граничне зміщення забезпечує ефективне керування транспортуванням і обертанням незамкнених силових ліній, а також обертанням активної зониЕКС. Розташування і форма різних забезпечених електродів 900, 905, 910 ії 920 дозволяє керувати різними групами поверхонь 455 потоку і при різних і незалежних потенціалах. Таким чином, може бути реалізований широкий спектр різних конфігурацій електричних полів і напруженостей, кожна з яких має різний характерний вплив на ефективність плазми. І0097| Ключовою перевагою всіх цих інноваційних методів зміщення є той факт, що на поведінку плазми активної зони і границі можна впливати з місць далеко зовні плазми ЕКС, тобто немає необхідності приводити які-небудь фізичні компоненти в контакт із центральною гарячою плазмою (що мало б серйозні наслідки для втрат енергії, потоку і частинок). Це має суттєвий сприятливий вплив на ефективність і всі потенційні застосування концепції високоефективного режиму. Експериментальні дані - робота у високоефективному режимі (0098) Інжекція швидких частинок через пучки з гармат 600 пучків нейтральних частинок відіграє важливу роль у забезпеченні високоефективного режиму. Фігура 16 ілюструє цей факт. Зображений набір кривих, що показують, як час життя ЕКС корелює з довжиною імпульсів пучків. Усі інші робочі умови підтримуються незмінними для всіх розрядів, охоплюваних цим дослідженням. Дані усереднюються по багатьох знімках і тому відображають типову поведінку. Повністю очевидно, що більша тривалість пучків створює більш довгоживучі ЕКС. Розглядаючи ці дані, а також інші діагностичні дані в ході цього дослідження, можна бачити, що пучки Зо підвищують стабільність і зменшують втрати. Кореляція між довжиною імпульсів пучків і часом життя ЕКС не є досконалою, оскільки захоплення пучків стає неефективним нижче певного розміру плазми, тобто в міру того, як ЕКС 450 стискається у фізичному розмірі, не всі інжектовані пучки перехоплюються і захоплюються. Скорочення ЕКС відбувається головним чином через той факт, що чисті втрати енергії (74 МВт приблизно на півшляху через розряд) із плазми ЕКС під час розряду дещо перевищують загальну потужність, що подається в ЕКС через пучки нейтральних частинок (72,5 МВт) для конкретного експериментального запуску. Розташування пучків у місці, що знаходиться ближче до середньої площини ємності 100, привело б до зменшення цих втрат і продовженню часу життя ЕКС. І0099| Фігура 17 ілюструє впливи різних компонентів на досягнення високоефективного режиму. Вона показує сімейство типових кривих, що зображують час життя ЕКС 450 як функцію часу. У всіх випадках постійна, невелика кількість потужності пучків (приблизно 2,5 МВт) інжектується протягом усієї тривалості кожного розряду. Кожна крива представляє різну комбінацію компонентів. Наприклад, робота системи 10 ЕКС без яких-небудь дзеркальних пробок 440, плазмових гармат 350 або гетерування з гетеруючих систем 800 приводить до швидкого виникнення обертальної нестабільності і втрати топології ЕКС. Додавання тільки дзеркальних пробок 440 затримує виникнення нестійкостей і збільшує затримання. Використання комбінації дзеркальних пробок 440 і плазмової гармати 350 додатково зменшує нестійкості і збільшує час життя ЕКС. Нарешті, додавання гетерування (Ті у цьому випадку) на доповнення до гармати 350 і пробок 440 дає найкращі результати - результуюча ЕКС не має нестійкостей і проявляє найдовший час життя. Із цієї експериментальної демонстрації ясно, що повна комбінація компонентів дає найкращий ефект і забезпечує пучки із кращими цільовими умовами. ІО100) Як показано на Фігурі 1, нещодавно відкритий високоефективний режим демонструє значно поліпшену транспортну поведінку. Фігура 1 ілюструє зміну часу затримання частинок у системі 10 РКС між звичайним режимом і високоефективним режимом. Як видно, у високоефективному режимі він покращився в більше ніж 5 разів. Крім того, Фігура 1 деталізує час затримання частинок у системі 10 ЕКС відносно часу затримання частинок у звичайних експериментах ЕКС попереднього рівня техніки. Що стосується цих інших машин, високоефективний режим системи 10 ЕКС поліпшує затримання від 5 до майже 20 разів. бо Нарешті, і що найбільш важливо, характер масштабування затримання системи 10 ГЕС у високоефективному режимі різко відрізняється від усіх вимірювань попереднього рівня техніки.До встановлення високоефективного режиму в системі 10 ЕКС різні емпіричні закони масштабування одержували з даних для прогнозування часів затримання в експериментах ЕКС попереднього рівня техніки.Усі ці правила масштабування залежать в основному від відношення Нг/р, де К - радіус нуля магнітного поля (нестрога міра фізичного масштабу машини), а р; - ларморівський радіус іона, обчислений у полі, що прикладається ззовні (нестрога міра магнітного поля, що прикладається). З Фігури 1 ясно, що тривале затримання у звичайних ЕКС можливе лише при великому розмірі машини і/або сильному магнітному полі.Робота системи 10 ЕКС у звичайному режимі РЕКС має тенденцію відповідати тим правилам масштабування, як показано на Фігурі 1. Однак високоефективний режим є значно переважаючим і показує, що набагато краще затримання може бути досягнуте без великого розміру машини або сильних магнітних полів.Що ще більш важливо, з Фігури 1 також ясно, що високоефективний режим приводить до поліпшення часу затримання зі зменшеним розміром плазми в порівнянні зі звичайним режимом.Аналогічні тенденції також видні для часів затримання потоку і енергії, як описано нижче, які також збільшилися більше ніж в 3-8 разів у системі 10 ЕКС.Таким чином, прорив високоефективного режиму дозволяє використовувати невелику потужність пучків, більш слабкі магнітні поля і менший розмір для підтримання і затримання рівноваг ЕКС у системі 10 ЕКС і майбутніх машинах більш високих енергій.Ці поліпшення доповнюють менша вартість експлуатації і будівництва, а також зменшена інженерна складність.ЇО101| Для подальшого порівняння Фігура 18 показує дані з типового розряду високоефективного режиму в системі 10 ЕС як функцію часу.Фігура 18(а) зображує радіус виключуваного потоку на середній площині.Для цих більш тривалих часових масштабів провідна сталева стінка більше не є гарним консерватором потоку, і магнітні зонди, внутрішні до стінки, доповнюються зондами зовні стінки, щоб належним чином враховувати дифузію магнітного потоку через сталь.У порівнянні з типовими характеристиками у звичайному режимі, як показано на Фігурі 13, режим роботи, відповідний високоефективному режиму, демонструє збільшений більше ніж на 400 95 час життя.0102) Типовий графік сліду лінійно-інтегральної густини показаний на Фігурі 18(6) з йогоЗо інвертованим по Абелю доповненням, профілі густини - на Фігурі 18(в). У порівнянні зі звичайним режимом ЕКС, як показано на Фігурі 13, плазма більше спочиває протягом усього імпульсу, що свідчить про дуже стабільну роботу.Пікова густина також дещо нижче на знімках високоефективного режиму - це наслідок більш високої загальної температури плазми (аж до 2 разів), як показано на Фігурі 18(г).ІО103| Для відповідного розряду, проілюстрованого на Фігурі 18, часи затримання енергії, частинок і потоку становлять 0,5 мс, 1 мс і 1 мс, відповідно.У момент початку відліку в 1 мс при входженні в розряд накопичена енергія плазми становить 2 кДж, у той час як втрати становлять приблизно 4 МВт, що робить цю ціль дуже придатною для підтримання пучків нейтральних частинок.І0104| Фігура 19 підсумовує всі переваги високоефективного режиму у вигляді нещодавно встановленого експериментального масштабування затримання потоку високоефективного режиму.Як можна бачити на Фігурі 19, на основі вимірювань, проведених до і після 1-0,5 мс, тобто ї-0,5 мс і 120,5 мс, затримання потоку (і аналогічним чином затримання частинок і затримання енергії) масштабується приблизно із квадратом температури електронів (Те) для заданого радіуса сепаратриси (г). Це сильне масштабування з позитивним степенем Те (а не з негативним степенем) повністю протилежне тому, яке проявляється звичайними токамаками, де затримання, як правило, зворотно пропорційне деякому степеню температури електронів.Прояв цього масштабування є прямим наслідком стану високоефективного режиму і великої орбіти (тобто орбіт на масштабі топології ЕС і/або щонайменше характерному масштабі довжини градієнта магнітного поля). По суті, це нове масштабування суттєво сприяє високим робочим температурам і забезпечує відносно невеликі за розміром реактори.ІО105) Завдяки наявності переваг високоефективного режиму досяжне підтримання ЕКС або сталий стан, збуджуваний пучками нейтральних частинок і з використанням належної інжекції таблеток, що означає, що глобальні параметри плазми, такі як теплова енергія плазми, загальні кількості частинок, радіус і довжина плазми, а також магнітний потік є підтримуваними на прийнятних рівнях без суттєвого спаду.Для порівняння Фігура 20 показує дані на графіку А, одержані в результаті розряду в типовому високоефективному режимі в системі 10 РКС як функція часу, а на графіку В - для спроектованого розряду типового високоефективного режиму в системі 10 РКС як функція часу, де РКС 450 підтримується без спаду протягом тривалості бо імпульсу пучків нейтральних частинок.Для графіка А пучки нейтральних частинок із загальною потужністю в діапазоні приблизно 2,5-2,9 МВт були інжектовані в РКС 450 для тривалості імпульсів активних пучків у приблизно б мс.Діамагнітний час життя плазми, зображений на графіку А, становив приблизно 5,2 мс.Більш пізні дані показують, що діамагнітний час життя плазми приблизно 7,2 ме досяжний з тривалістю імпульсів активних пучків приблизно 7 ме.(0106) Як відзначено вище відносно Фігури 16, кореляція між довжиною імпульсів пучків і часом життя ЕКС не є досконалою, оскільки захоплення пучків стає неефективним нижче певного розміру плазми, тобто в міру того, як РКС 450 стискається у фізичному розмірі, не всі інжектовані пучки перехоплюються і захоплюються.Скорочення або спад РКС відбувається головним чином через той факт, що чисті втрати енергії (74 МВт приблизно на півшляху через розряд) із плазми ЕКС під час розряду дещо перевищують загальну потужність, що подається в ЕКС через пучки нейтральних частинок (ї2,5 МВт) для конкретного експериментального запуску.Як відзначено відносно Фігури ЗВ, похила інжекція пучків з гармат 600 пучків нейтральних частинок до середньої площини поліпшує зв'язок пучків із плазмою, навіть коли плазма РКС стискається або іншим способом аксіально звужується під час періоду інжекції.Крім того, належне підживлення таблетками буде підтримувати необхідну густину плазми.ІО107| Графік В є результатом моделювань, виконаних з використанням тривалості імпульсів активних пучків приблизно б мс і загальної потужності пучків з гармат 600 пучків нейтральних частинок трохи більше 10 МВт, при цьому пучки нейтральних частинок повинні інжектувати нейтральні частинки Н (або 0) з енергією частинок приблизно 15 кеВ.Еквівалентний струм, інжектований кожним з пучків, становить приблизно 110 А.Для графіка В кут інжекції пучків до осі пристрою становив приблизно 20-, радіус мішені - 0,19 м.Кут інжекції може бути змінений в межах 152-252. Пучки повинні інжектуватися в паралельному напрямку азимутально.Чиста бічна сила, а також чиста осьова сила від інжекції імпульсів пучків нейтральних частинок повинні бути мінімізовані.Як і у випадку графіка А, швидкі (Н) нейтральні частинки інжектуються з інжекторів 600 пучків нейтральних частинок з моменту, коли північна і південна формуючі ЕКС зливаються в камері 100 затримання в одну ЕКС 450.І0108)| Моделювання, при яких основа для графіка В використовує багатовимірні холлівські МГД-розв'язувачі для фонової плазми і рівноваги, повністю кінетичні розв'язувачі на основі методу Монте-Карло для енергетичних компонентів пучків і всіх процесів розсіювання, а такожЗо множину пов'язаних рівнянь перенесення для всіх видів плазми для моделювання процесів інтерактивних втрат.Компоненти перенесення емпірично відкалібровані і ретельно порівнюються з експериментальною базою даних.ІО109| Як показано на графіку В, діамагнітний час життя сталого стану ЕКС 450 буде тривалістю імпульсу пучків.Однак важливо відзначити, що ключовий кореляційний графік В показує, що, коли пучки вимкнені, плазма або ГЕС починає спадати в той час, але не раніше.Спад буде аналогічним тому, який спостерігається в розрядах, які не асистуються пучками - імовірно, на порядок 1 мс після часу вимикання пучків - і просто є відображенням характерного часу загасання плазми, викликаного процесами внутрішніх втрат.Стабілізація плазми і керування осьовим положенням00110) Звернімося тепер до систем і способів, які полегшують стабілізацію плазми ЕКС як у радіальному, так і в осьовому напрямках і керування осьовим положенням плазми ЕКС уздовж осі симетрії камери затримання плазми ЕКС.Фігура 24 показує спрощену схему для ілюстрації ілюстративного варіанта здійснення механізму 510 керування осьовим положенням.Обертова плазма 520 ЕКС, показана в межах камери 100 затримання, має струм 522 плазми і напрямок524 осьового зміщення.Рівноважне поле (не показане) створюється в межах камери 100 компонентами симетричних струмів, такими як, наприклад, котушки 412 квазіпостійного струму (див.Фігури 2 і 3). Рівноважне поле не створює чистої сили в напрямку 524 осьового зміщення, але може бути настроєне на створення або поперечно/радіально, або аксіально стійкої плазми.Для цілей варіанта здійснення, представленого тут, рівноважне поле настроєне на створення поперечно/радіально стійкої плазми 520 ЕКС.Як відзначалося вище, це приводить до осьової нестабільності і, таким чином, осьового зміщення плазми 520 ЕКС у напрямку 524 осьового зміщення.Оскільки плазма 520 ЕКС переміщається аксіально, вона індукує струми 514 і 516, які є антисиметричними, тобто в протилежних напрямках у стінках камери 100 затримання на кожній стороні середньої площини камери 100 затримання.Плазма 520 ЕКС буде індукувати ці типи складових струму як у ємності, так і в зовнішніх котушках.Ці антисиметричні складові 514 і 516 струмів створюють радіальне поле, яке взаємодіє з тороїдальним струмом 522 плазми, створюючи силу, яка протидіє переміщенню плазми 520 ЕКС, і результатом цієї сили є те, що вона уповільнює осьові зміщення плазми.Ці струми 514 і 516 поступово розсіюються з часом через опір камери 100 затримання.бо 00111) Котушки 530 ї 531 радіального поля, розташовані навколо камери 100 затримання на кожній стороні середньої площини, забезпечують додаткові складові радіального поля, які обумовлені струмами 532 і 534, індукованими в протилежних напрямках у котушках 530 і 531. Котушки 530 і 531 радіального поля можуть містити набір вісесиметричних котушок, які можуть бути розміщені усередині або зовні ємності 100 для затримання.Котушки 530 і 531 радіального поля, як показано, розташовані зовні ємності 100 для затримання, аналогічно котушкам 412 (див.Фігури 2 і 3) квазіпостійного струму.Кожна з котушок 530 і 531 або наборів котушок може нести інший струм, ніж котушки на протилежній стороні середньої площини, але струми є антисиметричними відносно середньої площини ємності 100 для затримання і створюють структуру магнітного поля з ВА-0, В-0 уздовж середньої площини.Котушки 530 і 531 радіального поля створюють додаткову складову радіального поля, яка взаємодіє з тороїдальним струмом 522 плазми, створюючи осьову силу.Осьова сила, у свою чергу, переміщує плазму зворотно до середньої площини камери 100 затримання.00112) Механізм керування 510 включає в себе систему керування, виконану з можливістю впливу на струм котушок радіального поля, щоб оперативно відновлювати положення плазми до середньої площини, мінімізуючи при цьому перевідхилення і/або коливання навколо середньої площини машини.Система керування включає в себе процесор, функціонально зв'язаний з котушками 530 і 531 радіального поля, котушками 412 квазіпостійного струму, їх відповідними джерелами живлення і іншими компонентами, такими як, наприклад, магнітні датчики, що надають вимірювання положення плазми, швидкості плазми і струму активних котушок.Процесор може бути виконаний з можливістю виконання обчислень і аналізів, описаних у даній заявці, і може включати в себе або бути комунікативно зв'язаний з одним або більше запам'ятовуючими пристроями, включаючи постійний машиночитаний носій.Він може включати в себе систему на основі процесора або мікропроцесора, включаючи системи, що використовують мікроконтролери, комп'ютери зі скороченим набором команд (КІЗС),спеціалізовані інтегральні схеми (АБІС), логічні схеми і будь-яку іншу схему або процесор, здатний виконувати функції, описані тут.Вищенаведені приклади є лише ілюстративними і, отже, не призначені для обмеження яким-небудь чином визначення і/або значення терміна "процесор" або "комп'ютер".00113) Функції процесора можуть бути реалізовані з використанням програмних процедур,Зо апаратних компонентів або їх комбінацій.Апаратні компоненти можуть бути реалізовані з використанням різних технологій, включаючи, наприклад, інтегральні схеми або окремі електронні компоненти.Процесорний блок, як правило, включає в себе зчитуваний/записуваний пристрій зберігання даних і, як правило, також включає в себе апаратне і/або програмне забезпечення для запису і/або зчитування пристрою зберігання даних.00114) Процесор може включати в себе обчислювальний пристрій, пристрій введення, блок відображення і інтерфейс, наприклад, для доступу до Інтернету.Комп'ютер або процесор може включати в себе мікропроцесор.Мікропроцесор може бути підключений до шини зв'язку.Комп'ютер або процесор також може включати в себе запам'ятовуючий пристрій.Запам'ятовуючий пристрій може включати в себе оперативний запам'ятовуючий пристрій (ОЗП)і постійний запам'ятовуючий пристрій (ПЗП). Комп'ютер або процесор також може включати в себе пристрій зберігання даних, який може бути жорстким диском або знімним накопичувачем, таким як дисковід гнучких дисків, оптичний дисковід і таке інше.Пристрій зберігання також може бути іншим аналогічним засобом для завантаження комп'ютерних програм або інших команд у комп'ютер або процесор.00115) Процесор виконує набір команд, які зберігаються в одному або більше елементах зберігання, для обробки вхідних даних.Елементи зберігання також можуть зберігати дані або іншу інформацію за бажанням або по необхідності.Елемент зберігання може бути виконаний у виглядіДжерела інформації: або фізичного елемента пам'яті в межах обчислювальної машини.00116) Задача керування положенням аксіально стійкої або нестійкої конфігурації ЕКС з використанням приводів котушок радіального поля вирішена з використанням галузей теорії нелінійного керування, відомої як керування з ковзним режимом.Лінійна функція станів системи (поверхня ковзання) виступає в ролі сигналу помилки з необхідною асимптотично стабільною (ковзною) поведінкою.Ковзна поверхня розроблена з використанням теорії Ляпунова для прояву асимптотичної стійкості в широкому діапазоні динамічних параметрів ЕКС.Пропонована схема керування потім може бути використана як для аксіально стійкої, так і нестійкої плазми без необхідності перенастроювання параметрів, використовуваних на поверхні ковзання.Ця властивість є переважною, оскільки, як згадувалося раніше, рівновага, можливо, повинна проходити між аксіально стійкою і нестійкою рівновагами на різних фазах розряду ЕКС.бо І00117| Конфігурація схеми 500 керування показана на Фігурі 25. Фільтр нижніх частот обмежує частоти перемикання в межах необхідної ширини смуги керування. Передбачається наявність цифрового контуру керування, що вимагає дискретизації і передачі сигналу з однією затримкою дискретизації. Сигнал помилки (поверхня ковзання) являє собою лінійну комбінацію струму котушок, положення плазми і швидкості плазми. Положення і швидкість плазми беруться із зовнішніх магнітних вимірювань. Струми в системах активних котушок можуть бути виміряні стандартними способами. ЇО0118| Струми котушок і положення плазми необхідні для здійснення керування положенням. Швидкість плазми потрібна для поліпшення ефективності, але вона не є обов'язковою. Нелінійна функція цього сигналу помилки (закон керування реле) генерує дискретні рівні напруги для кожної пари джерел живлення, підключених до симетричних котушок середньої площини. Симетричні котушки середньої площини живляться напругою реле однакової інтенсивності, але протилежного знака. Це створює складову радіального поля для відновлення положення плазми до середньої площини. 00119) Щоб продемонструвати здійснимість схеми керування, для моделювання динаміки плазми використовується модель твердої плазми. Модель використовує геометрію магніту. Розподіл струму плазми відповідає аксіально нестійким рівновагам з часом росту 2 мс, коли розглядаються тільки плазма і ємність. Передбачається, що джерела живлення працюють із дискретними рівнями напруги, звичайно із кроком 800 В. І00120| Фігура 26 показує декілька моделювань керування плазмою, які виділяють відношення між напругами, що прикладаються до котушок, і часом установлення положення плазми, а також необхідним піковим струмом котушок і швидкостями лінійної зміни, щоб повернути до середньої площини плазму, яка була зміщена в осьовому напрямку на 20 см. Ці приклади моделювання керування осьовим положенням з ковзним режимом виконуються при 0,3 Тл з використанням чотирьох пар зовнішніх обрізних котушок. Показано чотири випадки, відповідні джерелам живлення з дискретними рівнями напруги із кроком 200 В (суцільний квадрат), 400 В (суцільний круг), 800 В (суцільний трикутник) і 1600 В (порожній квадрат). Для всіх чотирьох випадків ширина смуги керування становить 16 кГц, а частота дискретизації 32 кГц. Показані положення плазми (верхній графік), струм у найбільш зовнішній парі котушок (середній) і швидкість лінійної зміни струму котушок (нижній). Зміщенню плазми дозволено Зо рости нестійко, поки воно не досягне 20 см. На цьому етапі застосовується керування зі зворотним зв'язком. (00121) Результати моделювання показують наступне.1. Щоб повернути плазму до середньої площини протягом 5 мс (сліди суцільних квадратів), достатньо швидкості розгону котушки в 0,5 МА/с з вимогою живлення в 200 В.
- 2. Щоб повернути плазму до середньої площини протягом 2,3 мс (сліди суцільних кругів), достатньо швидкості розгону котушки в 1 МА/с з вимогою живлення в 400 В.
- З. Щоб повернути плазму до середньої площини протягом 1,3 мс (сліди суцільних трикутників), достатньо швидкості розгону котушки в 2 МА/с з вимогою живлення в 800 В.
- 4. Щоб повернути плазму до середньої площини протягом 1,0 мс (сліди порожніх квадратів), достатньо швидкості розгону котушки в 4 МА/с з вимогою живлення в 1600 В. 001221) Пікові струми для всіх обрізних котушок для третього випадку, розглянутого вище (випадок швидкості розгону в 2 МА/с), також показані на Фігурі 27 залежно від положення обрізної котушки. Приклади моделювання керування осьовим положенням з ковзним режимом виконуються при 0,3 Тл з використанням чотирьох пар зовнішніх обрізних котушок з використанням джерела живлення із трьома рівнями (ї800 В, 0, -800 В), ширини смуги керування в 16 кГц і частоти дискретизації в 32 кГц. Щоб повернути плазму до середньої площини протягом 1,3 мс, потрібна швидкість розгону котушки в 2 МА/с. Піковий струм, необхідний у всій парі котушок, становить менше 1,5 кА. Фактична необхідна частота перемикання (приблизно 2 кГц) значно нижче ширини смуги системи керування. ІЇ00123| Система керування також може бути реалізована на цільовій поверхні, яка є функцією тільки струму котушок і швидкості плазми, без положення плазми. У цьому випадку контур керування осьовим положенням забезпечує тільки стабілізацію осьової динаміки, але не керування. Це означає, що плазма знаходиться в метастабільному стані і може повільно дрейфувати уздовж своєї осі. Потім керування положенням забезпечується з використанням додаткової петлі зворотного зв'язку, який керує зазорами плазми між сепаратрисою плазми і ємністю, а отже одночасно виконує керування формою і положенням плазми. (00124) Іншим пристроєм затримання плазми, у якому використовуються аналогічні системи керування, є токамак. Для підтримання затримання плазми струм плазми в токамаку повинен підтримуватися між нижньою і верхньою межами, які приблизно пропорційні густині плазми і бо тороїдальному полю, відповідно. Для роботи при високій густині плазми струм плазми повинен бути збільшений. У той же час полоїдальне поле повинно підтримуватися якомога слабкішим, щоб коефіцієнт безпеки д був вище д-2. Це досягається за рахунок подовження плазми уздовж напрямку осі машини, що дозволяє налагоджувати великий струм плазми (а отже, забезпечувати високу густину плазми) без збільшення граничного магнітного поля більше його меж безпеки. Ці подовжені плазми нестійкі уздовж напрямку осі машини (відомого на жаргоні токамаків як вертикальний напрямок), а також вимагають механізмів стабілізації плазми. Керування вертикальним положенням плазми в токамаках також відновлюється з використанням набору котушок радіального поля, тому воно сильно нагадує проблему керування положенням КЕС. Однак причини, що вимагають стабілізації в токамаку і ЕКС, різні. У плазмі токамака вертикальна нестабільність - це штраф, який слід заплатити, щоб працювати при великому струмі плазми, для чого потрібне подовження плазми для роботи із сильним тороїдальним полем. У випадку ЕКС нестабільність плазми - це штраф, який слід заплатити, щоб одержати поперечну стабільність. Токамаки мають тороїдальне поле, яке стабілізує конфігурацію, тому їм не потрібна поперечна стабілізація. 00125) Ілюстративні варіанти здійснення, представлені тут, були описані в попередній заявці на патент США Мо 62/255258 і попередній заявці на патент США Мо 62/309344, які включені в даний документ по посиланню. 00126) Однак, ілюстративні варіанти здійснення, представлені тут, призначені лише як ілюстративні приклади і жодним чином не обмежувальних. 00127) Усі ознаки, елементи, компоненти, функції і етапи, описані відносно будь-якого варіанта здійснення, представленого тут, призначені бути вільно комбінованими і замінюваними відповідними з будь-якого іншого варіанта здійснення. Якщо деякі ознака, елемент, компонент, функція або етап описані стосовно тільки одного варіанта здійснення, тоді слід розуміти, що ці ознака, елемент, компонент, функція або етап можуть використовуватися з будь-яким іншим варіантом здійснення, описаним тут, якщо явно не зазначене інше. Цей абзац, таким чином, служить антецедентною основою і письмовим підтриманням для введення формули винаходу, у будь-який час, яка комбінує ознаки, елементи, компоненти, функції і етапи з різних варіантів здійснення або заміняє ознаки, елементи, компоненти, функції і етапи з одного варіанта здійснення відповідними з іншого, навіть якщо подальший опис явно не вказує, у конкретному Зо випадку, що такі комбінації або заміни можливі. Явне перерахування кожної можливої комбінації і заміни є надмірно обтяжливим, особливо враховуючи, що допустимість кожної такої комбінації і заміни буде легко зрозуміла фахівцями в даній галузі техніки після прочитання цього опису. 00128) У багатьох випадках об'єкти описуються тут як зв'язані з іншими об'єктами. Слід розуміти, що терміни "зв'язаний" і "з'єднаний" (або будь-які їх форми) використовуються тут взаємозамінно і в обох випадках є загальними для позначення прямого зв'язування двох об'єктів (без яких-небудь незначних (наприклад, паразитичних) проміжних об'єктів) і непрямого зв'язування двох об'єктів (з одним або більше незначними проміжними об'єктами). Там, де об'єкти показані як безпосередньо зв'язані разом або описуються як зв'язані разом без опису якого-небудь проміжного об'єкта, слід розуміти, що ці об'єкти також можуть бути побічно зв'язані разом, якщо контекст явно не диктує інше. І00129| Хоча варіанти здійснення сприйнятливі до різних модифікацій і альтернативних форм, їх конкретні приклади були показані на кресленнях і докладно описані тут. Слід розуміти, однак, що ці варіанти здійснення не повинні обмежуватися конкретною розкритою формою, а, навпаки, ці варіанти здійснення повинні охоплювати всі модифікації, еквіваленти і альтернативи, що підпадають під суть розкриття. Крім того, будь-які ознаки, функції, етапи або елементи варіантів здійснення можуть бути викладені або додані у формулу винаходу, також як і негативні обмеження, які визначають обсяг винаходу формули винаходу по ознаках, функціях, етапах або елементах, які не знаходяться у межах цього обсягу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ1. Спосіб генерації і стабілізації плазми конфігурації з оберненим полем (ЕКС), який включає етап: формування плазми ЕКС, розташованої уздовж поздовжньої осі камери (100) утримання поблизу середньої площини камери (100) утримання за допомогою формування магнітного поля ЕКС навколо обертової плазми в камері (100) утримання, який відрізняється тим, що плазму ЕКС стабілізують в радіальному напрямку, перпендикулярному поздовжній осі, з розташуванням плазми ЕКС вісесиметрично відносно поздовжньої осі за допомогою налаштування магнітного поля, яке прикладається, для індукування радіальної стабільності і бо осьової нестабільності в плазмі ЕЕС; і плазму РКС стабілізують в осьовому напрямку уздовж поздовжньої осі за допомогою створення першого і другого радіальних магнітних полів, причому перше і друге радіальні магнітні поля взаємодіють з ЕКС для осьового переміщення плазми ЕКС для розташування плазми ЕКС вісесиметрично відносно середньої площини.2. Спосіб за п. 1, який додатково включає етап генерації магнітного поля, яке прикладається, у межах камери (100) за допомогою котушок (412, 414) квазіпостійного струму, що простягаються навколо камери (100).З. Спосіб за п. 1 або 2, причому етап стабілізації плазми ЕКС включає в себе моніторинг положення плазми.4. Спосіб за п. 3, причому етап моніторингу положення плазми включає в себе моніторинг магнітних вимірювань, пов'язаних із плазмою ЕКС.
- 5. Спосіб за п. З або 4, причому перше і друге радіальні магнітні поля генерують завдяки струмам, які індуковані в протилежних напрямках в першій і другій котушках (530, 531), розташованих навколо камери утримання, причому спосіб додатково включає етап вимірювання струму в першій і другій радіальних котушках (530, 531).
- 6. Спосіб за п. 5, який додатково включає етап моніторингу швидкості плазми ЕКС.
- 7. Спосіб за будь-яким пп. 1-6, який додатково включає підтримання РКС на або приблизно на постійному значенні без спаду шляхом інжекції пучків швидких нейтральних атомів з інжекторів (600, 615) пучків нейтральних атомів у плазму ЕКС під кутом до середньої площини камери (100) утримання і інжекції плазми компактного тороїду в ЕКС.
- 8. Спосіб за будь-яким пп. 1-7, причому етап формування плазми ЕКС включає в себе формування формуючої плазми ЕКС у формуючій секції (200), зв'язаній з торцем камери (100) утримання, і прискорення формуючої плазми ЕКС до середньої площини камери (100) для формування плазми ЕКС.
- 9. Спосіб за п. 8, причому етап формування плазми ЕКС включає в себе одне з наступного: формування формуючої плазми ЕКС під час прискорення формуючої плазми ЕКС до середньої площини камери (100) або формування формуючої плазми ЕКС і наступне прискорення формуючої плазми ЕКС до середньої площини камери (100).
- 10. Спосіб за п. 8, який додатково включає етап спрямування поверхонь (452, 455) магнітного потоку ЕКС у дивертори (300, 302), зв'язані з торцями першої і другої формуючих секцій (200).
- 11. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який додатково включає етап кондиціювання внутрішніх поверхонь камери (100), формуючих секцій (200) і диверторів (300, 302) за допомогою гетеруючої системи (800).
- 12. Спосіб за п. 11, причому гетеруюча система (800) включає в себе одну з системи осадження титану (810) і системи осадження літію (820), або додатково включає етап осьової інжекції плазми в ЕКС з аксіально встановлених плазмових гармат (350).
- 13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-12, який додатково включає етап керування профілем радіального електричного поля в граничному шарі (456) ЕКС.
- 14. Система для генерації і стабілізації плазми конфігурації з оберненим полем (ЕКС), виконана з можливістю здійснення способу за будь-яким з пп. 1-13, яка містить: камеру (100) утримання, першу і другу діаметрально протилежні формуючі ЕКС секції (200), зв'язані з камерою (100) утримання, причому формуюча секція (200) містить модульні формуючі системи для генерації ЕКС і поступального переміщення РКС до середньої площини камери утримання, перший і другий дивертори (300, 302), зв'язані з першою і другою формуючими секціями (200), першу і другу осьові плазмові гармати (350), функціонально зв'язані з першим і другим диверторами (300, 302), першою і другою формуючими секціями (200) і камерою (100) утримання, множину інжекторів (600, 615) пучків нейтральних атомів, зв'язаних з камерою (100) утримання і орієнтованих для інжекції пучків нейтральних атомів до середньої площини камери (100) утримання під кутом, відхиленим від перпендикуляра до поздовжньої осі камери (100) утримання, магнітну систему (400), що містить множину котушок (412, 414) квазіпостійного струму, розташованих навколо камери (100) утримання, першої і другої формуючих секцій (200) і першого і другого диверторів (300, 302), перший і другий набори дзеркальних котушок (420, 430) квазіпостійного струму, розташованих між камерою (100) утримання і першою і другою формуючими секціями (200), і першу і другу дзеркальні пробки (440), розташовані між першою і другою формуючими секціями (200) і першим і другим диверторами (300, 302), гетеруючу систему (800), зв'язану з камерою (100) утримання і першим і другим диверторами бо (З00, 302),перший і другий набори котушок радіального магнітного поля, виконані з можливістю генерації першого і другого радіальних магнітних полів у межах камери (100), і систему (224) керування, функціонально зв'язану з котушками (412, 414) квазіпостійного струму і першим і другим наборами котушок радіального магнітного поля, причому система (224) керування включає в себе процесор, зв'язаний з постійним запам'ятовуючим пристроєм, що містить множину команд, які при їх виконанні змушують процесор настроювати магнітне поле, генероване згаданою множиною котушок (412, 414) квазіпостійного струму і першим і другим наборами котушок (530, 531) радіального поля, для стабілізації плазми ЕКС у радіальному напрямку, перпендикулярному поздовжній осі камери (100), з розташуванням плазми ЕКС вісесиметрично відносно поздовжньої осі і в осьовому напрямку уздовж поздовжньої осі з розташуванням плазми ЕКС вісесиметрично відносно середньої площини.
- 15. Система за п. 14, яка додатково виконана з можливістю генерації ЕКС і підтримання ЕКС на або приблизно на постійному значенні без спаду, у той час як пучки нейтральних атомів інжектуються в ЕКС, або причому перше і друге радіальні магнітні поля є антисиметричними відносно середньої площини. Зутттттттттттнютя т пажи Х, ех Ж ЕВХЯ (Люо-Аламосі і ж ЗУ чех х х ! ж м РАХ (Лос-еламос! ' ш ї і ш ; . 5 ня у 1 Б ів ГУМ(ЛОС-АлЯМОс і Іо ї й 15 | дм вант етвкий спікання п - С а ВА (Вашщинетонський університет) з | «а АХ (Японія) п С ж нстеіянн Б КО МОЄТЕ (Японія) по Звичайний ен св рожа ЙЛАК ще Ї жи 3 й дн | СПАВ Метт ен то ляти пет ннна донАтеН ж А ди дп тати Масштабування часу утримування попереднього рівня техніки, Тр с
- ФІГ. 1 нн що о Трзнячний ко : ї шу 00 ння 0, Ж Її и Сепаватоя з Вхідний струмінь як М й - ГЕ: роти гидьх ТИ г ОО ЯТЄТВ ржн | . стихія за ух ет де пен МК УЯ ЕК мив: | Есе, й КЕ КОМ ОХЕх ВК двддаеди а се коссо стос ссеи ти сн Оу ТО п АЕН КД я КК ІА хе | ' фени А р зх ІК; КУ КЛИН ; Шк: ФІ я А А їі я 3 не ща ї Кз У й пн жа ха зв х в М» і м «5 пт Шо Дзеркальна санинюа ож 00000 Веутнни чаєтння БНО
- ФК. ?
- з р. рок ченікюкуюжтюететтнтеннн пана нн а за їі - я Котуржа утримунаннє постійнови струму що ковий змішувальних ЯНВ, х ра щк «ек Я хе х. ї КУ х ї і я, с у : ї й й 7 вч Х ж кв ян ків ре ее М я вк ки з
- В. і Ус, знання : ї жк ооо о скота НЯ
- ЩА. т" яв інн тд ше Я : зі х ків вес ице вн В й е Г і І ; І А і ї ї ! з «ко зх -е вк ще зе | Ще за ам тах Зк З я х НЕ «ЗХ: за Зх. я х х хх ех Б х їж хв че х ОО у ОА ж ї хе Ес х заці хх ХА то ск й 5 о М КО У ж СУ о ЗАВ - АК Я А Б у А З. 5 де хх ха 5 хи У хх я ха ба о М 5 ха 5 Ай е хв з у ож зе Ж ОО я ЖЕ чо ах и Тк тю хь я КЗ що їх г Ж фФіж. ЗА
- -. у ОО то ; я ж оеняя х. сен 00ОБрЕу Сент - Бош пе жк В к ьо в У Ше - БІЙ
- ФІГ. Зв вк вч л ! 5 я хх йй х вн У : / 5 х С . / хх х х я й З ман У во х ще
- ІК. С я ВОа ще ч і вену и отв х, х г р «пах ОХ ча М с УК, ш щи т Б ЗД ОА х й зай ВіЖь, у 3 х и 7 п яТЖН М Я ї У и : ї ї у с дення А ї ух 17
- 24 Ох що У і з шля 3 . 3 - і х тех 7 х. і У х Ки К Ї : М х 59 сй «оту Ж. А і чи я ї КТ рничютмимя х . х МЕ й шо ожови о жін 15 ї і денне й Гкжйкюююит и ско ю в й тн, ях пе шок х ще з ія фу 00 уддинтяниня злолюмкют Ж Ж. 5 ІЙ Ї вн Ні я пжтеюю єв 0 вуєютв, Хкбюжеитєссю ую Кк І ; Мт, х- ших Що их УЖ о фея і Е «ех : що ок «КЕ У т зусутори ДУЖКИ повстання ї : . Гру Я х СУ КИ ; 7 ду жит ТК її Еш ї Треннння а ру й міча я шо жи І Не х За ї їх ії КК ВИ х оо х її их М З і зів ; 2 й ї хх У х х Біоусиднм ої роя уяв, Кі АКА АВ п в х дда |і сх "м я і А ов щ йо тя ше ни ак Пе як ча «6 СЕ х ня ок ; і 5 і З В зов і Ге 485 ВН ав чо зак Фі: ЗВ бух. М во і, сх ще - Х х Вени 812 ще 5аа же 4 я ден в МОЙ от ему В я й х тв КВ жк Тож. її; і; Зо їх век од м я я і пк МКК, ке її КЕ Зх НЕ о ВИ Бак ж БІВ й Кеш М «су крил уж та їх ще ОО ОУ т. ПЕ се ск же ух Я ! ще Кх В ХХ І а в Же ак Зако п і я сююдї їй ко УА ме КО а АК чі Ж ї - в сю лено ж, кю, А КК кою ВАХ ОМ зо НЕ В З У Ж ЗУ КТ В ЩА се УВК пе і Я КО ПОВ и У КВ : БУ й гі ак СВК В о ох зно шт Е й ВИ КИ КУ КМ Трове а ; ОК -щк що й їі Пн НК ні Я іш зв еВ ше Ма чи ЗО Хо І Йов і В: в те пи 5 У я ІНН; І БЕ ЩО СОМ а оовак і ж Бе я Ба нов Оу Ще: до чу Ух ОА Ед ЖК о в ЯКЕ : ВАВ | о ВК У Арх і оо роя ЗК, Б я Же хо і Ме Кох -кі 423 х СЗААТЕ ях с 7 " УС ке М дих фіг. Зх ї ! Зміщення іо ! нн я Синхронізація. Проповційночнуегральне регулювання : запуску Основне звернення ! ШИ ! ! З / : с а 0000 Модудь ; : формування З х оо Конденсетори | : ! ДО кесоненння ; (осибаного і хо Ременітоуе звернення, зміщення, ї | с--й 0 формування зе | пробюрційни ТВ ; Її о втефальною | | і ! і реулювання ( перемжачі панель | обообоовііоююооооосоон чною дошки ше і зарядуєкидання З КО Керування Ї, ондооовооонедрооогосвсоодоснсо Її скиданням Зміщення ; заряду Фрллиоуня патлотутт 4 ЗПропорційно-івтегральне регулювавиня Джерело Сювовне звеоненНЯ живлення з - ДАДАДАКАДАКАХА А Ач кАЖААНАЛАЛКАТ ТЯ релейні ЕН ВИ СЯ ет. 4 шт 7 а т пк и Ше дплчччччччнчннттлччнно Ге Ше и індуктор Я уддннчнчнняя і кі я Схема запуску окидЕННЯ М ї КТК хе т | «й т ! : І г ж 7 б Н ІК ех. жах ! о мВ, дал і Дек 2 за ще і НК ра «г текти і лк Як у МО В Б и 0 МНН потужнаєтрумав ! ОІВ перевликач: ' Ом і п но як і Е ще я І. ей Конданедтори м ПО рю " З КН одн Ї хе т М я ак ОК, Що ОА З ОО КИ ее х В пу во а З СОМ В фа ОК ИН ММ че ку ФО У диф ККюк м НИЙ С а Кк й х се о ка «КЕ и Ки ха в нива ДК ж кіоня А я с Зв, ПО; МІК сю олію, ОО У ау ОККО В ВОК лі ї о МЕ 5 аву, НО КК ЕЖу Й сек ще хоеуту поча а их ХК Мох ке ЗК Ин 5 ЕН По ОВ ОК КК ОК добовим ОО ЗК КИ КК я: ЖЕ ох ОКО СЕ КК КИ ХК НИ Ще «ВЕ х Х 5 З ОТ Ки вже ПЕК ? - ЕЕ, Х « о КК нки Ж КИ хх Ох МІУ МО ХА КЕВКХ Ж ТК Дек Ж . " , пу ее МКС ще о ПИ М я що 2 х СО я и ЗО тех От ан Я й Е Км ва т ЗОВ фе ЧНО г шо в і і як З. Б шк НО х : ші Топ -- - ех і іш Я ее СБК го Я і оо я осн х й і ї Ме МУ ди і МЕ хх КЗ ко ие К В са як я х ве й хау ! ЖК Кк І ше тп ї С їх р , дл ї Б Її до ; З з ек і ор ей ! й: ях 7 до сю ох М ТК д Баш с жд хау тА Яр зу дк тку, я 4 Зм. с от т Ву бе. оз 7 Зо Ж о "я т зх т: а кн жк божу А ВУ Фіг в зм ристат в кох їх - АД Бе ди і АК ве шт ке ОБ До ще Ед МО МИТ Ме ЕМ МУ я піни ні плклннч ще Ов вв гідне кріоввеосу Щ ов М КВ З детянтеянржннтюннх хх ше ВИКО гео ТЕ и пен о ПІІ ше: МК т ж ПІНЕ клин Че Ще: и Зап ЮК о В ОК І СК п кО8 Я уже ше ше. . 5 По о Джерено плязми КЕ пд й ЕКО ПНТ о В : те ання Се ОК М БА і ПО у і " пиши я В дир коди Си Ж їошУю. й ББЖ їли сехмннтя преари и Оонеите ів а В Магнітний веван о УЗ БО их ен дю тю Є Ям, ОМ Ше м ї БО вх, в Кон НКХ МО пн п я у Б У а В Я що Ши ШЕ БО ве ож, ОТ дня а Он ПОМ СКУ Кох сх пр нене нот тв с де ОВ ее ще Е з Джерело вів кетмМ прискорення ва м НЕ Ва оо ен ше ОМ о КМ хх МеЙтралітор ше Іди дими А п ато СК Кл ад о ттевння ' УК вет нення дже БіпхуипямчиИ магії Й Кк ск Ж п М нн ее М даже дет ЖИ кн да Ше: сен ілні й скидання юнаФК. тВисокі фекяктир пука неуанкях Зоя ТК кання т ох р Бічний інжектор пучка М: як май:ральних частиною й ше кое д-ео СВ но «ока АдяККАК С ові ЗАКО ще Скидання пучків нейтральних частинок о 5 І Б й ВО ЕЕ но ОЗ як я М он, ж КК х Ко и Сину З В от ан КЕН до с о в КОМ у и а В ня ДЕ вия АТ о КК и А дна як о Ей не яті ГУ ж КК КУ НИЙ ет джин КО дек СУМ ТЯ ШИ п Се р ж ннк В чо Х ОК оо ох оо Кі ШК ше В. ВА ЕТ неви КЕ Во Те «ри пан ос тнв чу Я «В -к т Код ЗЕНИК ДВ а НИ а фей Камера утримування ше Модний Котушка утримування паслтяного думу фФЕг. 8 « КУ В - жу я ; ге «сх ЄХ 5 АД Ух ла лай ву я Є пи кави ЛА Я Я ву и МА я Е с Ой Ко я я Я Ой ОК дм Ки - КУ ЕЕ яви АБ КЕ А А ЛЕ Я ки и ку их У й О 5 ло я с Я г й ї я А х К з і Х с . я я х щх ВХ 8 з ве 8 зх зе нь, ще З ї : - З фун і З 5. 5 ! у Б біо у соя До ІЗ Ре ок Е ск сок. їх В 15: м х ще нях Зх т НО «Її В 1; Кк: Зх ж. е С сх ще дю М я і щ- Ж ї бо ОВ г о гм Те т З ек ще У цу. Ма ні ВЖК ння я ех фрі й СЕ їх Мем пове Пи Я Ще ; Ка БО гі З і ї 8 ї хе - 5 чу па З мед -е / ! и У Зо є ВНК я в ща я я Зах ї ШО ої хь 5 че хе с ха їв хх ше хо а хх ХВ, ві -А 5. с та - гоже, Ух х х 7 - Уж зт. ЗДизпртомі жнушки поспднао струму НУ 2 Юріочекууюний нагою Ме р: їх - ж Ммлочакуди: А », важ я п, з вх чер ННЯ нн 5 Ше Виазсниктитьну Тк «СТЬ і г - й вм у КТК Я ЕК Кз МКК З Ко ще Ве М ж ща ї ОК я ств М х гу Б о Ко З я Зірка магетної дзеркитьнея же», Ж ще й екв заглуюки Сех ВЕ ї АН КЗ пилу й З м ВЕН Ї де л БО НЕ а их Зенннн щі Кен: вх Де камери утримування В АЙВИ и иа ов фе век КО т тео ши ДИ дк и, и ка хх аж НО; Ме а иа Ці ШК ЯЦЕ Б Є а Я «У, Як їм іє / с є ОО 5 шк у зщомо Мних сх НВК У жо ВК ких Я Піазмана парматя ФУ Ко КВ ролю сля лихих ке й дя и кв су ее БО Кий КО зе і ой У їх ХО : т й ж - ща КЕ КООННОЕ : г : шо З саней ї1К - й Диперторна канера меВЕК. ЗИ їе Даврюанльні котики постійного струму по : ше коре і ну Е ї : Уч зва Ї Гх ! і фея 1 Ма, НЯ дурня ЕВ рі БТ ше ЗВ і ; ; і ії т : і БОР ; ва Звененюннк ОО РЯ : ЗА пекннкккнннккйрх Да цемтра утримування БО ке І І і Де центов трубк формування на КИ сення КАК... Кабрцова труба формування Сени иледвтви рти ові: і | : : ЯКО рада пекан манка камери утримування р ой : : г ї я Кільцений звіщувальних елвктрод Жооово я ї КЕ і я ЗШ і » олива ппекіродна словаФр. Зі б р їй ча 15 Амш же Пп вен ковки. піффреюютькю ой Дон водо лав олені оте В оснкдкехья К ВВ окноно фон данні я сплю КК К Ж ЖЖ ЖЖ Же Ж ж ж м ж тю тю ж м яв ль тт Ж м п лк я КД я лють ж ж жів вт ж ж ж юні нтвттіжтж ть, я І, Ще М бю щі а ве | | ие ау й «5, щу к я зе б В й жк МК В БОЯХ ший но НН, шок шт ковин тв в ко х я ; гоже ч ОД ов оон мланнмй ненько еченннннннннн вн короні ВО кияв сно дови : УМХ дея : вед у : і хе ВКМ З я з «я ВЕЖ. ї ди, х ! З В па нн і й Ше жжктннкткніскккуккдяжкккінжни. В ш п У зом м й де а д і ЩО дови в БЖ дя Ме ЗО мк ВО оон Кт Б НН пе Й м йо А ; Й ; а сх ї Лена нов тнланннов дней ові ВВ вн дк ДДТ тр0.6 тв; її ме В ДУ В У пада 7 хатки кккннкжянитннжня ай та ИЙ : ві ж ; о пав Ж Ж 7 -В - -й о я 4 В Осьова відстань (м)ФВ. 15 су хв : : : : : т ОБ ! : : : і шакою ОО 7 Шон ненні п : : і ке в ню Я : у ни нн сх зу : кхжхх : ї ї ДУ ру ЗВ ит нежить Том» меж : : і і де В Мелдн пік Мінні Ії : : Н о 1 : І кад ну кНутя піні ло гг ум 1 : : : кон 7 ! снення ВІ оз ! : тонн : щ - Нї : : В 5 тт й : : : Фен жим Ох : їВ. кі : : : Я ж чні ве : : | : оч По меїу М пріо ех Дубриф тк еться я М : : : ет ит інет тт ї. ї ви : : : он поши : : : : : НЕ ве екшн х ї : : : х Ж шх ІОВ стр му ня гостин . ї ї о шо г до : ! ; пленер ткитенв Я и НЕ ї у : : 5 : : г п : ок век : : ша ш ШИ : ї ДН Ж у : і І Боян. ї : хх ви ке кий ХЕ й : їх ї мя ї ї ЩЕ й 4 сі БЕ ї 7 с : вах я плуг 4 Е Я : М Жкочих, : ! ВИКО опнеєннююютютят й : : й і гої що Б їх нн нн и же Х. МОЖ х 5 : : вен в Б В НН кі я пах я фен неї ння її ш По он : : І нин нн ву ШИ В - Є ФсФссФєссєссєсссФсгга . : : ОРОЖо - ЕВ ее в : с ща де ПЕВ КД КК я : НИ в шо Кос оВВВННЙ БЕН ь ШЕ о бе ше ОБ сн ПН 0 ОР їі Же о що с їі о Я гроши 5 ММ о ОО о Ос ї 5 у МИ З ПММ пи ЗУ : ї З: Ж ше Я б ши с т В ПЕК ОВ вв ших ОО іх ЕЕ с сш Ех В ОО ОО ОО. от АК ЗКЯ- пон НН т : пгт б Он о я її В їр- " т п ПТН тюнинг Ії т Б Мо : : : : не пен КВ дими дн окт туди : с : гої З ї З щи тат дак мил мит КАНА : : я ух. я я ли м веди тк КВ 7 їх як зані : : : В й що. І ар, ни. лобіо : : ПЧ і ех 0 : веду : : КВ Е У тоутектнти тн З ЗЕ ої : уч : ї ІК З ї т Тож МОЖ п пен фне м Х: Іл ШЕ ! Ж Ка Я : - У хі В хі Е: ще ше Є МЮУ ет нини лит : ї : їх г Час (мо)дж . тенет ОМ Відні нононо Ин п НИ. -3 «5 «Ж ї ж У й па» денне ню - ЗЕМ нн ееенчноніопествні остов пінні днк вцкнд нн кінні нування нн кінні Ех о З в З Ж х шо ща Ши "ення ке г не З . ? з их ж о ва шани тА Мо. ї шов рент Ши - СУ 00 ВВ нах донннннттнккнкнінювня пннентіксненінесм бонети Ж а «а 3 з ї Е 3 Ж ою ддуенноннннневнннннннннн вні . пні, ш ав 1:05 Мб. В як упевнено о. І у одн 7 ре «й У -3 е З їЕ 5 о па ОБ Мо. «З Я «З З З Ж З дідрнтннннннноненннн іонні атккнКі осока ; : ва - еп Ме во Б «я а З й Я Осьове положення, 2 (М)хр. 14 ие хх а Кк сейм, кй Верхня відхипяоча клунна оо ОНКО «о ер с Іл д Ох "зе дрова Е З М ж Ко нн І Я Її б кв у пберея зідхиптача катлека У АД У УА су ле ЖОВ де У і яв є ик у че - ще, о х ; щі Бе 1 ака о Я я мо Ву А Комора етрикняйння М «ви ж Ай, ге ща Ті чх ай я ДВ Я Не х Ї 5 нирки Ка з що ! / ЕЕ в ї і За пп денотатів о 1 Її му Ко» Мнда вУМНЕКЧА КУТУДКИ о У фе ЕК « Ї Біерхапьнікатними постійного струму та лови фух. де о Відсутність пучків ей ! і ! в м й : Же . : р «в ї п ах 7 з 7 очи ! В Пучки включені на 0,5 Ме що ЗО дн в 0 Ше оо ; вч : ше Ч де ТТ й - - о. : я в. | Пучки вкпюченіна 1 МС су ія ЩЕ й і о й х ! с Мч в) о Й бен с мне ннукнххнх ккккюкк оон відро в хо зе в сення . Пучки включені на 2 Мо о 30) т !го. ен .В. ; ша во Їннніннніінаннннмо Вінні ніки рн юниннининнтннннннаннннй а ах 12 15 зо
- 25 Час (ме)Фіг. 16 ще ка Р довеае нене Кк ПтЯ. вік Відсутність заглушоютармати В Ве та 15 Ка Ж Ор Заглушки що Он ово т чо В Ж З ОО Я в 05 10 15 о 2 З уч Заглушкичплазмова гармата с Ве х що 05 їа 15 20 З Одді Заглушки чнармата» гетерування: ії Ба і Час (мо)зуК. ї7 с нн нн и ш т Її т В т ї що т : : ї ї 1 шої : ї Ї ї: ї ів Ж 5 : : : ї ти сх зеужхак т з я їх СЕ с А дк я ї ; хЩІ. І пк щ : ; і М фефоннтеяк ня юяютяя У МУ куда т Кк МКУ ММ фу мо пери яке кум Мои кети я 15 : їх : х : ї ЗІ У : ї х : х УЖ: є кю То діт им и кет приток КИ нти т т. п 8 : Гек, З : : ля : ї : хе т - : : во : : а і А х їх пехкткю і М нате іюжю ую деююю Зенітні дат нюх ніж т 8 : : ; : о ї до 18 т т 7 ї а: Ко «й Дпдттечонттинндевттт епі відететнте уЙТттнтняитТоЕККоК Клклттеч чне. КВ ІК: м їх З ЗЕ жо Ва не а ту Ї Ї ї ї я щу у т : і : : то р : ; , : : С хі ї : : :ї 3 о НУ ї ї ї т жі І ря ут ї ї 3 У ЕІ у ї с Р х ї : 335 і х КЕ : 7 с ї " ЗБЕ: Зх Ко Кз ; : МИХ : т р З т 2 ха ВНІ. ї тб ЇВ Ко 3 : ї ї пох ВЕ. ї «КВН Ж Зрренех ЕЕ Х ДУ іти КН ту І НАД хе МОХ А фе тюнтях ке ОХ ян Коток КЗ конк иваях : ї ск кВ В В ОХ і їх 1 х КО ї і у, зву У ВХ : о» 1 У КВ о їх ВО КВ Ж Ї дек. кІ ОМВК, "ОВ охо МВВ ТВ: ї «її х ка се КЕ УК ху тиитя ВОМ Х о не схувн їй 13 8 : Ор М ЕХ РЕА г с щ Ух І ї ОКХ І Т ЩІ 1 1 : ' : ; г щі : : : Ї В що: х : ї : ЯК лук укусу ттнтя я кА я Кия яння ЖК я нт нені ЖЕ ке У Ка я п Я совки КО 1 ВОВБОВУВ ВВ ооо ооо ооо ВВ ВВ Вова в ово. вх 3 ви ВО Во тр то о КН них млі1. ЗМО и о н шт І ОО нн Ко щу І ВОМ о де з УМО о и В хх же ЖЕ ВО МОХ У КО о КН х Бе УхУ ПЕ ТОМ я і го ТОМИ : ЕМ охо С- РОЛЕЙ х ОМ и КК щих ТОЕИИИИНИНИКИ их шо. Шо ни СЕ х. РОДИННИМ ту п ОО о о Я фе ХХ х о нн М них х ех - я ЕНН ТОДе ШИ М СК ОБ Ох. З меж РОЖЖДЛИТТЬМИИ ТТ ПІТ КК хо ОО ЗХ лу БОУС - г ПЕК ОО в ХВ З ТОЖ ї ПЕК о и З В ОС ВЛ х ОК о Ка. ККУ РОБИ и КК ОКО Кн ни НН Зх г ше МК НО КН ОО М в Зах Зо 1: ЗОНОЮ ЮТЬ роко ооо ооо ково ооо роко ооо ооо ооо ою ЗАВ І, ОКО в 2 Я ОО а і М и 5 Од ОО ОО КО В ОО Хе ху щи ік ЖЕ Же шт УДО Кир м У КК У ККУ КМ У КУ КАМ УМ ЛК МАК АЛ ЧА КАЛКтли Клчтучт сек хр. Ех : Ї : : Ох ки а з, Ж. М. т х я х Ж КЕ ню тин вх пуху ми Кін ек ен кю Дня тя и ЖЕК рим ті ух хни В В КН н ЖИМ хз е х . : . 7 сх т :. а 1 : ех х ту і : ї : з ї Мк зх. ї 1 : я ї Гай ЕХ ко походу Гитою де Ум ун мю жеоух киев лм лини т шо БОЖА пе хекомеенях -. ДЕ ку 5 5 : їх у : у: ї і ї ДЖ ; ї зи Б : хх ї (5 Ж 1 ВЕ ! у З З ОС КО ї «М іо Не КВ КВ САНУ щ же ок пу тут ОВО ЕК ря . ї "КОН НН СІ І НК С 5 1 Косі т ОКО зе Зах 1 КО АЮ ення тт ех КЕКВ ВИТ нення ле КВ В С Х З Її З ї ОК З 2 ї і ї по 5 д в Е КЕ ї ї хе ОК ї т ЗЕО пня пити 0 Х .- . миня й не зи ТИВ ЖК ї ке 7 : : : і 7 ї Б : т КУ ї ї ї г 1 к ВІ : 7 ї ДЕ укр уча юю ююттєєтюююєююю теж юєєуєке ікси у тити юю к ккд п Зх я пе ух ХУ чЧеасіме!Ве ї ; щ і жіехобюс Н ч з о з . ВІЗзОбб А в - | А Е ї Е і ; - у и Ек ! ах «М а АК я а ев дл ; В 5 юю 15 «Й 3 ЗО 35 Тех еВ ФЕВ В рондо Ан п А АК Ач у КК АКА к яна АК Ак ААА нан КНА КАК КАК А А А Акула коанчнккньку ЯК В ді че В я утро тт вт т.Хо шо ОО БЕН МВофеюцанють СНО -Вутові пічКИ бо пнпудьс кутових уче нейтральних частичех З е Ек в о Я ох р БО.МОФИМИВИСВККО но Пе Я, ОЖЕ ШО ар в хв ТОК впуло некповик пучев ептоднонах частиною ОО а х зх те и г з З Е к ОК Часімеї «хо ЛаЯН разу «Отвір інжекції газу 725 ща хяЕ , ре - ім тк з ; г її Р: Зовнішній електрод г Не у умеуємутх у : гУЖВ. АХ у тв в 7 34 5 ОБР окон ВЕБ Ен і - ее : Ехо ої 0 но Кіно Я федне В мкютю кв «ДЖ ХАКІ КК АХА ККУ КК КК КАК нн х Е ї ТК кре есоа ті ехкой ж : жи ин п а в о В в ї ІЕЕ: Сан Е ї ї ії редис пово оре оску ех пре пи нн нн і у ї і Ж х: ОО кої 7 - ї х ш Гх Я ЇХ бен В : її інн Зх ЕМ МИТ т т ще м КУТУ М ШЕ т Ой - ум : ж т їо-н-я Внутрішній Котушка зміщення Ті Ще . 7 їх 228 епектрад це я Епектричний розривФіг. 21А ; цк Зовнішній звектрад З Отвір інжекції за дкх ко БЕ тд тазу ї «ДЩЦИЮ тя за Тех колони ще док» оо тою х Я кор» Ок М ТА : БІ т З а ІК з « Я Ко В У С З Бодя ї КК ре ек : ге х ї ДВ воо - ве КО г їх А Я ТЕ оку пон 00200 ЖВАВО В : КЕ ї УККокхххх ом, З к. їх и х КІ і ГК їж ох КК щі Ух є ГЕРХ гі п ОК ВШ кумом Я а ук уми кн Б ЙО що ХКехкхн пУжнтжкл м НУ шк ЗК ук нин кутя ДМ хни КК ХО Тео --ЖХ й 5 па СУК ММ ке пий СЯ а; я ою, нку На кв 7 КМ є Ши М нн да ТЕ ж і с пом ТЯ ; хе У, Внутрішній - я ДОКИ дет, ї іі т. Ме МАУ пак т Те МОУ Ко електрод І і ля Котушка м ЕЕ , і Е а Та МУ розривФІГ. 218Інжектор компактного тароїду . Котуїнка утримування тя щі 0 постійного струму Інжектор пучків І СД о ї . я ка нейтральних частинок с ай и пе Я . х є еВ й КК р в. о в АН, Ху. ВУ сн В Ки а ВАВ й БА я чи МК Ме а Я и В: Ж УЮ . к й що 7 Же ї ки й у ре Камера утримування оо р ме . :, Інжектор компактного торвіду ФІГ, 22А Інжектор компактного тореїду 2 Катушка утримування Інжектов пучків мо пі постійного струму нейтральних частинок схе ще 5 зх її о о й У : а ВК он ай КУ еВ с ок ВЕУ є 8 Роше В ШК он Закбю пз Кос А оре "ОКХ ВК а я : і КЕ вч чи? наша Ж «АК МК ТИЧ ГТ УКукь мкм яки ящ ння «1 камера утримування 77 я А Ех Моссов 5 БТОНЯ.ТіК. 228.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201562255258P | 2015-11-13 | 2015-11-13 | |
| US201662309344P | 2016-03-16 | 2016-03-16 | |
| PCT/US2016/061730 WO2017083796A1 (en) | 2015-11-13 | 2016-11-13 | Systems and methods for frc plasma position stability |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA126789C2 true UA126789C2 (uk) | 2023-02-08 |
Family
ID=58695580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201806590A UA126789C2 (uk) | 2015-11-13 | 2016-11-13 | Системи і способи стабілізації положення плазми frc |
Country Status (30)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US11217351B2 (uk) |
| EP (2) | EP3357067B1 (uk) |
| JP (2) | JP7007730B2 (uk) |
| KR (1) | KR102658978B1 (uk) |
| CN (2) | CN108352199B (uk) |
| AU (2) | AU2016354566B2 (uk) |
| BR (1) | BR112018009598B1 (uk) |
| CA (1) | CA3002091A1 (uk) |
| CL (1) | CL2018001225A1 (uk) |
| CY (1) | CY1124876T1 (uk) |
| DK (1) | DK3357067T3 (uk) |
| EA (1) | EA038690B1 (uk) |
| ES (1) | ES2900489T3 (uk) |
| HR (1) | HRP20211798T1 (uk) |
| HU (1) | HUE056592T2 (uk) |
| IL (1) | IL259313B2 (uk) |
| LT (1) | LT3357067T (uk) |
| MX (2) | MX2018005933A (uk) |
| MY (1) | MY191665A (uk) |
| PE (1) | PE20180977A1 (uk) |
| PH (1) | PH12018500880A1 (uk) |
| PL (1) | PL3357067T3 (uk) |
| PT (1) | PT3357067T (uk) |
| RS (1) | RS62629B1 (uk) |
| SA (1) | SA518391552B1 (uk) |
| SG (2) | SG10202008060UA (uk) |
| SI (1) | SI3357067T1 (uk) |
| UA (1) | UA126789C2 (uk) |
| WO (1) | WO2017083796A1 (uk) |
| ZA (1) | ZA201802586B (uk) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HUE055365T2 (hu) | 2014-10-13 | 2021-11-29 | Tae Tech Inc | Eljárás sûrû toroidok egyesítésére és összenyomására |
| EP3357067B1 (en) | 2015-11-13 | 2021-09-29 | TAE Technologies, Inc. | Systems and methods for frc plasma position stability |
| MY194606A (en) | 2016-10-28 | 2022-12-06 | Tae Tech Inc | Systems and methods for improved sustainment of a high performance frc elevated energies utilizing neutral beam injectors with tunable beam energies |
| SG11201903447WA (en) | 2016-11-04 | 2019-05-30 | Tae Technologies Inc | Systems and methods for improved sustainment of a high performance frc with multi-scaled capture type vacuum pumping |
| AU2017362979B2 (en) | 2016-11-15 | 2022-10-27 | Tae Technologies, Inc. | Systems and methods for improved sustainment of a high performance FRC and high harmonic fast wave electron heating in a high performance FRC |
| WO2019055400A1 (en) * | 2017-09-12 | 2019-03-21 | University of New Hamphire | PLASMA PISTON CONVERGENCE SYSTEM |
| CN108271310B (zh) * | 2018-01-12 | 2019-03-05 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种后置磁镜场强流离子加速系统 |
| KR102495711B1 (ko) * | 2018-02-28 | 2023-02-06 | 제너럴 퓨전 아이엔씨. | 플라스마 생성 및 플라스마 자기장 유지 시스템 및 방법 |
| US11399425B2 (en) * | 2019-05-28 | 2022-07-26 | General Fusion Inc. | System and method for generating and accelerating magnetized plasma |
| BR112022013552A2 (pt) * | 2020-01-13 | 2022-09-06 | Tae Tech Inc | Sistema e métodos para formação e manutenção de plasma frc de alta energia e temperatura por meio de fusão de esferoma e injeção de feixe neutro |
| CN111337863B (zh) * | 2020-03-13 | 2021-05-28 | 北京大学 | 一种场反位形等离子体中的磁场测量方法 |
| CA3199783A1 (en) * | 2020-11-09 | 2022-05-12 | Tae Technologies, Inc. | System, devices and methods for electron beam for plasma heating |
| IL281747B2 (en) * | 2021-03-22 | 2024-04-01 | N T Tao Ltd | System and method for creating plasma with high efficiency |
| IL307314A (en) * | 2021-04-08 | 2023-11-01 | Tae Tech Inc | System and methods for generating and maintaining FRC plasma at high energy and temperature using neutral beam injection |
Family Cites Families (146)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3120470A (en) | 1954-04-13 | 1964-02-04 | Donald H Imhoff | Method of producing neutrons |
| US3170841A (en) | 1954-07-14 | 1965-02-23 | Richard F Post | Pyrotron thermonuclear reactor and process |
| US3071525A (en) | 1958-08-19 | 1963-01-01 | Nicholas C Christofilos | Method and apparatus for producing thermonuclear reactions |
| US3036963A (en) | 1960-01-25 | 1962-05-29 | Nicholas C Christofilos | Method and apparatus for injecting and trapping electrons in a magnetic field |
| NL287706A (uk) | 1960-02-26 | |||
| US3182213A (en) | 1961-06-01 | 1965-05-04 | Avco Corp | Magnetohydrodynamic generator |
| US3132996A (en) | 1962-12-10 | 1964-05-12 | William R Baker | Contra-rotating plasma system |
| US3386883A (en) | 1966-05-13 | 1968-06-04 | Itt | Method and apparatus for producing nuclear-fusion reactions |
| US3530036A (en) | 1967-12-15 | 1970-09-22 | Itt | Apparatus for generating fusion reactions |
| US3530497A (en) | 1968-04-24 | 1970-09-22 | Itt | Apparatus for generating fusion reactions |
| US3527977A (en) | 1968-06-03 | 1970-09-08 | Atomic Energy Commission | Moving electrons as an aid to initiating reactions in thermonuclear devices |
| US3577317A (en) | 1969-05-01 | 1971-05-04 | Atomic Energy Commission | Controlled fusion reactor |
| US3621310A (en) | 1969-05-30 | 1971-11-16 | Hitachi Ltd | Duct for magnetohydrodynamic thermal to electrical energy conversion apparatus |
| US3664921A (en) | 1969-10-16 | 1972-05-23 | Atomic Energy Commission | Proton e-layer astron for producing controlled fusion reactions |
| AT340010B (de) | 1970-05-21 | 1977-11-25 | Nowak Karl Ing | Einrichtung zur erzielung einer nuklearen reaktion mittels kunstlichem plasma vorzugsweise zur kontrollierten atomkernfusion |
| US3668065A (en) | 1970-09-15 | 1972-06-06 | Atomic Energy Commission | Apparatus for the conversion of high temperature plasma energy into electrical energy |
| US3663362A (en) | 1970-12-22 | 1972-05-16 | Atomic Energy Commission | Controlled fusion reactor |
| LU65432A1 (uk) | 1972-05-29 | 1972-08-24 | ||
| US4233537A (en) | 1972-09-18 | 1980-11-11 | Rudolf Limpaecher | Multicusp plasma containment apparatus |
| US4182650A (en) | 1973-05-17 | 1980-01-08 | Fischer Albert G | Pulsed nuclear fusion reactor |
| US5015432A (en) | 1973-10-24 | 1991-05-14 | Koloc Paul M | Method and apparatus for generating and utilizing a compound plasma configuration |
| US5041760A (en) | 1973-10-24 | 1991-08-20 | Koloc Paul M | Method and apparatus for generating and utilizing a compound plasma configuration |
| US4010396A (en) | 1973-11-26 | 1977-03-01 | Kreidl Chemico Physical K.G. | Direct acting plasma accelerator |
| FR2270733A1 (en) | 1974-02-08 | 1975-12-05 | Thomson Csf | Magnetic field vehicle detector unit - receiver detects changes produced in an emitted magnetic field |
| US4098643A (en) | 1974-07-09 | 1978-07-04 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Dual-function magnetic structure for toroidal plasma devices |
| US4057462A (en) | 1975-02-26 | 1977-11-08 | The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration | Radio frequency sustained ion energy |
| US4054846A (en) | 1975-04-02 | 1977-10-18 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Transverse-excitation laser with preionization |
| US4065351A (en) | 1976-03-25 | 1977-12-27 | The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration | Particle beam injection system |
| US4125431A (en) | 1977-06-16 | 1978-11-14 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Tandem mirror plasma confinement apparatus |
| US4166760A (en) | 1977-10-04 | 1979-09-04 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Plasma confinement apparatus using solenoidal and mirror coils |
| US4347621A (en) | 1977-10-25 | 1982-08-31 | Environmental Institute Of Michigan | Trochoidal nuclear fusion reactor |
| US4303467A (en) | 1977-11-11 | 1981-12-01 | Branson International Plasma Corporation | Process and gas for treatment of semiconductor devices |
| US4274919A (en) | 1977-11-14 | 1981-06-23 | General Atomic Company | Systems for merging of toroidal plasmas |
| US4202725A (en) | 1978-03-08 | 1980-05-13 | Jarnagin William S | Converging beam fusion system |
| US4189346A (en) | 1978-03-16 | 1980-02-19 | Jarnagin William S | Operationally confined nuclear fusion system |
| US4246067A (en) | 1978-08-30 | 1981-01-20 | Linlor William I | Thermonuclear fusion system |
| US4267488A (en) | 1979-01-05 | 1981-05-12 | Trisops, Inc. | Containment of plasmas at thermonuclear temperatures |
| US4397810A (en) | 1979-03-16 | 1983-08-09 | Energy Profiles, Inc. | Compressed beam directed particle nuclear energy generator |
| US4314879A (en) * | 1979-03-22 | 1982-02-09 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Production of field-reversed mirror plasma with a coaxial plasma gun |
| US4416845A (en) | 1979-08-02 | 1983-11-22 | Energy Profiles, Inc. | Control for orbiting charged particles |
| US4354998A (en) | 1979-09-17 | 1982-10-19 | General Atomic Company | Method and apparatus for removing ions trapped in a thermal barrier region in a tandem mirror fusion reactor |
| JPS5829568B2 (ja) | 1979-12-07 | 1983-06-23 | 岩崎通信機株式会社 | ２ビ−ム１電子銃陰極線管 |
| US4548782A (en) | 1980-03-27 | 1985-10-22 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Tokamak plasma heating with intense, pulsed ion beams |
| US4390494A (en) | 1980-04-07 | 1983-06-28 | Energy Profiles, Inc. | Directed beam fusion reaction with ion spin alignment |
| US4350927A (en) | 1980-05-23 | 1982-09-21 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Means for the focusing and acceleration of parallel beams of charged particles |
| US4317057A (en) | 1980-06-16 | 1982-02-23 | Bazarov Georgy P | Channel of series-type magnetohydrodynamic generator |
| US4363776A (en) | 1980-07-30 | 1982-12-14 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method and apparatus for the formation of a spheromak plasma |
| US4434130A (en) | 1980-11-03 | 1984-02-28 | Energy Profiles, Inc. | Electron space charge channeling for focusing ion beams |
| US4584160A (en) | 1981-09-30 | 1986-04-22 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Plasma devices |
| US4543231A (en) | 1981-12-14 | 1985-09-24 | Ga Technologies Inc. | Multiple pinch method and apparatus for producing average magnetic well in plasma confinement |
| US4560528A (en) | 1982-04-12 | 1985-12-24 | Ga Technologies Inc. | Method and apparatus for producing average magnetic well in a reversed field pinch |
| JPH06105597B2 (ja) | 1982-08-30 | 1994-12-21 | 株式会社日立製作所 | マイクロ波プラズマ源 |
| JPS5960899A (ja) | 1982-09-29 | 1984-04-06 | 株式会社東芝 | イオン・エネルギ−回収装置 |
| US4618470A (en) | 1982-12-01 | 1986-10-21 | Austin N. Stanton | Magnetic confinement nuclear energy generator |
| US4483737A (en) | 1983-01-31 | 1984-11-20 | University Of Cincinnati | Method and apparatus for plasma etching a substrate |
| US4601871A (en) | 1983-05-17 | 1986-07-22 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Steady state compact toroidal plasma production |
| US4650631A (en) | 1984-05-14 | 1987-03-17 | The University Of Iowa Research Foundation | Injection, containment and heating device for fusion plasmas |
| US4639348A (en) | 1984-11-13 | 1987-01-27 | Jarnagin William S | Recyclotron III, a recirculating plasma fusion system |
| US4615755A (en) | 1985-08-07 | 1986-10-07 | The Perkin-Elmer Corporation | Wafer cooling and temperature control for a plasma etching system |
| US4734247A (en) * | 1985-08-28 | 1988-03-29 | Ga Technologies Inc. | Helical shaping method and apparatus to produce large translational transform in pinch plasma magnetic confinement |
| US4826646A (en) | 1985-10-29 | 1989-05-02 | Energy/Matter Conversion Corporation, Inc. | Method and apparatus for controlling charged particles |
| US4630939A (en) | 1985-11-15 | 1986-12-23 | The Dow Chemical Company | Temperature measuring apparatus |
| SE450060B (sv) | 1985-11-27 | 1987-06-01 | Rolf Lennart Stenbacka | Forfarande for att astadkomma fusionsreaktioner, samt anordning for fusionsreaktor |
| US4687616A (en) | 1986-01-15 | 1987-08-18 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method and apparatus for preventing cyclotron breakdown in partially evacuated waveguide |
| US4894199A (en) | 1986-06-11 | 1990-01-16 | Norman Rostoker | Beam fusion device and method |
| JP2533552B2 (ja) * | 1987-07-16 | 1996-09-11 | 三菱電機株式会社 | プラズマ実験装置 |
| DK556887D0 (da) | 1987-10-23 | 1987-10-23 | Risoe Forskningscenter | Fremgangsmaade til fremstilling af en pille og injektor til injektion af saadan pille |
| IL89519A (en) * | 1989-03-07 | 1992-08-18 | Israel Atomic Energy Comm | Topological plasma confinement method and plasma confinement device |
| EP0438724B1 (en) | 1990-01-22 | 1996-05-08 | Werner K. Dipl.-Ing. Steudtner | Fusion reactor |
| US5160695A (en) | 1990-02-08 | 1992-11-03 | Qed, Inc. | Method and apparatus for creating and controlling nuclear fusion reactions |
| JP2509729B2 (ja) | 1990-04-02 | 1996-06-26 | 株式会社東芝 | 核融合装置のビ―ムエネルギ―制御装置 |
| US5311028A (en) | 1990-08-29 | 1994-05-10 | Nissin Electric Co., Ltd. | System and method for producing oscillating magnetic fields in working gaps useful for irradiating a surface with atomic and molecular ions |
| US5122662A (en) | 1990-10-16 | 1992-06-16 | Schlumberger Technology Corporation | Circular induction accelerator for borehole logging |
| US5206516A (en) | 1991-04-29 | 1993-04-27 | International Business Machines Corporation | Low energy, steered ion beam deposition system having high current at low pressure |
| US6488807B1 (en) | 1991-06-27 | 2002-12-03 | Applied Materials, Inc. | Magnetic confinement in a plasma reactor having an RF bias electrode |
| US5207760A (en) | 1991-07-23 | 1993-05-04 | Trw Inc. | Multi-megawatt pulsed inductive thruster |
| US5323442A (en) | 1992-02-28 | 1994-06-21 | Ruxam, Inc. | Microwave X-ray source and methods of use |
| US5502354A (en) | 1992-07-31 | 1996-03-26 | Correa; Paulo N. | Direct current energized pulse generator utilizing autogenous cyclical pulsed abnormal glow discharges |
| RU2056649C1 (ru) | 1992-10-29 | 1996-03-20 | Сергей Николаевич Столбов | Способ управляемого термоядерного синтеза и управляемый термоядерный реактор для его осуществления |
| US5339336A (en) | 1993-02-17 | 1994-08-16 | Cornell Research Foundation, Inc. | High current ion ring accelerator |
| FR2705584B1 (fr) | 1993-05-26 | 1995-06-30 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de séparation isotopique par résonance cyclotronique ionique. |
| US5473165A (en) | 1993-11-16 | 1995-12-05 | Stinnett; Regan W. | Method and apparatus for altering material |
| EP0660372B1 (en) | 1993-12-21 | 1999-10-13 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Plasma beam generating method and apparatus which can generate a high-power plasma beam |
| US5537005A (en) | 1994-05-13 | 1996-07-16 | Hughes Aircraft | High-current, low-pressure plasma-cathode electron gun |
| US5420425A (en) | 1994-05-27 | 1995-05-30 | Finnigan Corporation | Ion trap mass spectrometer system and method |
| US5656519A (en) | 1995-02-14 | 1997-08-12 | Nec Corporation | Method for manufacturing salicide semiconductor device |
| US5653811A (en) | 1995-07-19 | 1997-08-05 | Chan; Chung | System for the plasma treatment of large area substrates |
| US20040213368A1 (en) | 1995-09-11 | 2004-10-28 | Norman Rostoker | Fusion reactor that produces net power from the p-b11 reaction |
| DE69630705D1 (de) | 1995-09-25 | 2003-12-18 | Paul M Koloc | VORRICHTUNG ZUR ERZEUGUNG eines Plasmas |
| JP3385327B2 (ja) | 1995-12-13 | 2003-03-10 | 株式会社日立製作所 | 三次元四重極質量分析装置 |
| US5764715A (en) | 1996-02-20 | 1998-06-09 | Sandia Corporation | Method and apparatus for transmutation of atomic nuclei |
| KR100275597B1 (ko) | 1996-02-23 | 2000-12-15 | 나카네 히사시 | 플리즈마처리장치 |
| US6000360A (en) | 1996-07-03 | 1999-12-14 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus |
| US5811201A (en) | 1996-08-16 | 1998-09-22 | Southern California Edison Company | Power generation system utilizing turbine and fuel cell |
| US5923716A (en) | 1996-11-07 | 1999-07-13 | Meacham; G. B. Kirby | Plasma extrusion dynamo and methods related thereto |
| JP3582287B2 (ja) | 1997-03-26 | 2004-10-27 | 株式会社日立製作所 | エッチング装置 |
| JPH10335096A (ja) | 1997-06-03 | 1998-12-18 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置 |
| US6628740B2 (en) | 1997-10-17 | 2003-09-30 | The Regents Of The University Of California | Controlled fusion in a field reversed configuration and direct energy conversion |
| US6894446B2 (en) | 1997-10-17 | 2005-05-17 | The Regents Of The University Of California | Controlled fusion in a field reversed configuration and direct energy conversion |
| US6271529B1 (en) | 1997-12-01 | 2001-08-07 | Ebara Corporation | Ion implantation with charge neutralization |
| US6390019B1 (en) | 1998-06-11 | 2002-05-21 | Applied Materials, Inc. | Chamber having improved process monitoring window |
| FR2780499B1 (fr) | 1998-06-25 | 2000-08-18 | Schlumberger Services Petrol | Dispositifs de caracterisation de l'ecoulement d'un fluide polyphasique |
| DE19929278A1 (de) | 1998-06-26 | 2000-02-17 | Nissin Electric Co Ltd | Verfahren zum Implantieren negativer Wasserstoffionen und Implantierungseinrichtung |
| US6255648B1 (en) | 1998-10-16 | 2001-07-03 | Applied Automation, Inc. | Programmed electron flux |
| US6248251B1 (en) | 1999-02-19 | 2001-06-19 | Tokyo Electron Limited | Apparatus and method for electrostatically shielding an inductively coupled RF plasma source and facilitating ignition of a plasma |
| US6572935B1 (en) | 1999-03-13 | 2003-06-03 | The Regents Of The University Of California | Optically transparent, scratch-resistant, diamond-like carbon coatings |
| US6755086B2 (en) | 1999-06-17 | 2004-06-29 | Schlumberger Technology Corporation | Flow meter for multi-phase mixtures |
| US6322706B1 (en) | 1999-07-14 | 2001-11-27 | Archimedes Technology Group, Inc. | Radial plasma mass filter |
| US6452168B1 (en) | 1999-09-15 | 2002-09-17 | Ut-Battelle, Llc | Apparatus and methods for continuous beam fourier transform mass spectrometry |
| DE10060002B4 (de) | 1999-12-07 | 2016-01-28 | Komatsu Ltd. | Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung |
| US6593539B1 (en) | 2000-02-25 | 2003-07-15 | George Miley | Apparatus and methods for controlling charged particles |
| US6408052B1 (en) | 2000-04-06 | 2002-06-18 | Mcgeoch Malcolm W. | Z-pinch plasma X-ray source using surface discharge preionization |
| US6593570B2 (en) | 2000-05-24 | 2003-07-15 | Agilent Technologies, Inc. | Ion optic components for mass spectrometers |
| US6664740B2 (en) | 2001-02-01 | 2003-12-16 | The Regents Of The University Of California | Formation of a field reversed configuration for magnetic and electrostatic confinement of plasma |
| US6611106B2 (en) | 2001-03-19 | 2003-08-26 | The Regents Of The University Of California | Controlled fusion in a field reversed configuration and direct energy conversion |
| GB0109173D0 (en) | 2001-04-12 | 2001-05-30 | Fosroc International Ltd | Cementitious compositions and a method of their use |
| GB0131097D0 (en) | 2001-12-31 | 2002-02-13 | Applied Materials Inc | Ion sources |
| US7040598B2 (en) | 2003-05-14 | 2006-05-09 | Cardinal Health 303, Inc. | Self-sealing male connector |
| WO2005028697A1 (en) | 2003-09-12 | 2005-03-31 | Applied Process Technologies, Inc. | Magnetic mirror plasma source and method using same |
| US6922649B2 (en) | 2003-11-25 | 2005-07-26 | International Business Machines Corporation | Multiple on-chip test runs and repairs for memories |
| CN101189684B (zh) | 2005-03-07 | 2013-04-24 | 加州大学评议会 | 等离子体发电系统 |
| WO2006096772A2 (en) | 2005-03-07 | 2006-09-14 | The Regents Of The University Of California | Plasma electric generation system |
| US8031824B2 (en) | 2005-03-07 | 2011-10-04 | Regents Of The University Of California | Inductive plasma source for plasma electric generation system |
| US7115887B1 (en) | 2005-03-15 | 2006-10-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method for generating extreme ultraviolet with mather-type plasma accelerators for use in Extreme Ultraviolet Lithography |
| US20080226011A1 (en) | 2005-10-04 | 2008-09-18 | Barnes Daniel C | Plasma Centrifuge Heat Engine Beam Fusion Reactor |
| CN101320599A (zh) | 2007-06-06 | 2008-12-10 | 高晓达 | 通过极限环螺旋扇形注入区的束流连续注入方法 |
| CN102301832B (zh) * | 2009-02-04 | 2014-07-23 | 全面熔合有限公司 | 用于压缩等离子体的系统和方法 |
| SI2396792T1 (sl) | 2009-02-12 | 2016-05-31 | Msnw, Llc | Postopek in naprava za generiranje, segrevanje in/ali kompresijo plazmoidov in/ali pridobivanje energije iz njih |
| US8187560B2 (en) | 2009-06-26 | 2012-05-29 | Global Energy Science, Llc | Fuel reformers utilizing Taylor Vortex Flows |
| US20110142185A1 (en) | 2009-12-16 | 2011-06-16 | Woodruff Scientific, Inc. | Device for compressing a compact toroidal plasma for use as a neutron source and fusion reactor |
| US9025717B2 (en) | 2010-03-18 | 2015-05-05 | Brent Freeze | Method and apparatus for compressing plasma to a high energy state |
| CA2854823C (en) | 2011-11-07 | 2020-04-14 | Msnw Llc | Apparatus, systems and methods for fusion based power generation and engine thrust generation |
| AR088865A1 (es) * | 2011-11-14 | 2014-07-16 | Univ California | Sistemas y metodos para formar y mantener una frc de alto rendimiento |
| US10811159B2 (en) | 2012-05-10 | 2020-10-20 | The Trustees Of Princeton University | Fueling method for small, steady-state, aneutronic FRC fusion reactors |
| JP6161700B2 (ja) | 2012-08-29 | 2017-07-12 | ジェネラル フュージョン インコーポレイテッド | プラズマを加速及び圧縮する装置 |
| WO2014114986A1 (en) | 2013-01-25 | 2014-07-31 | L Ferreira Jr Moacir | Multiphase nuclear fusion reactor |
| JP6829937B2 (ja) | 2013-02-11 | 2021-02-17 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア | 分数巻数コイル巻線 |
| US9591740B2 (en) | 2013-03-08 | 2017-03-07 | Tri Alpha Energy, Inc. | Negative ion-based neutral beam injector |
| US9754686B2 (en) | 2013-08-20 | 2017-09-05 | University Of Washington Through Its Center For Commercialization | Plasma confinement system and methods for use |
| CN105723464B (zh) | 2013-09-24 | 2019-03-12 | 阿尔法能源技术公司 | 用于形成和保持高性能frc的系统和方法 |
| WO2016026040A1 (en) | 2014-08-19 | 2016-02-25 | General Fusion Inc. | System and method for controlling plasma magnetic field |
| CN107004451B (zh) | 2014-10-01 | 2019-11-29 | 曾宪俊 | 基于均衡式等离子体束配置的中子源 |
| HUE055365T2 (hu) | 2014-10-13 | 2021-11-29 | Tae Tech Inc | Eljárás sûrû toroidok egyesítésére és összenyomására |
| HUE060221T2 (hu) | 2014-10-30 | 2023-02-28 | Tae Tech Inc | Nagy teljesítményû FRC kialakítására és fenntartására szolgáló rendszerek |
| WO2016183036A1 (en) | 2015-05-12 | 2016-11-17 | Tri Alpha Energy, Inc. | Systems and methods for reducing undesired eddy currents |
| EP3357067B1 (en) | 2015-11-13 | 2021-09-29 | TAE Technologies, Inc. | Systems and methods for frc plasma position stability |
-
2016
- 2016-11-13 EP EP16865181.8A patent/EP3357067B1/en active Active
- 2016-11-13 HR HRP20211798TT patent/HRP20211798T1/hr unknown
- 2016-11-13 LT LTEPPCT/US2016/061730T patent/LT3357067T/lt unknown
- 2016-11-13 RS RS20211466A patent/RS62629B1/sr unknown
- 2016-11-13 HU HUE16865181A patent/HUE056592T2/hu unknown
- 2016-11-13 ES ES16865181T patent/ES2900489T3/es active Active
- 2016-11-13 SI SI201631421T patent/SI3357067T1/sl unknown
- 2016-11-13 DK DK16865181.8T patent/DK3357067T3/da active
- 2016-11-13 MY MYPI2018701555A patent/MY191665A/en unknown
- 2016-11-13 SG SG10202008060UA patent/SG10202008060UA/en unknown
- 2016-11-13 MX MX2018005933A patent/MX2018005933A/es unknown
- 2016-11-13 EP EP21199267.2A patent/EP3951798A1/en active Pending
- 2016-11-13 AU AU2016354566A patent/AU2016354566B2/en active Active
- 2016-11-13 BR BR112018009598-2A patent/BR112018009598B1/pt active IP Right Grant
- 2016-11-13 CN CN201680066243.2A patent/CN108352199B/zh active Active
- 2016-11-13 IL IL259313A patent/IL259313B2/en unknown
- 2016-11-13 JP JP2018524255A patent/JP7007730B2/ja active Active
- 2016-11-13 CA CA3002091A patent/CA3002091A1/en active Pending
- 2016-11-13 WO PCT/US2016/061730 patent/WO2017083796A1/en active Application Filing
- 2016-11-13 SG SG11201803610QA patent/SG11201803610QA/en unknown
- 2016-11-13 UA UAA201806590A patent/UA126789C2/uk unknown
- 2016-11-13 PL PL16865181T patent/PL3357067T3/pl unknown
- 2016-11-13 PE PE2018000751A patent/PE20180977A1/es unknown
- 2016-11-13 PT PT168651818T patent/PT3357067T/pt unknown
- 2016-11-13 CN CN202210999135.8A patent/CN115206553A/zh active Pending
- 2016-11-13 KR KR1020187015216A patent/KR102658978B1/ko active IP Right Grant
- 2016-11-13 EA EA201891144A patent/EA038690B1/ru unknown
-
2018
- 2018-04-18 ZA ZA2018/02586A patent/ZA201802586B/en unknown
- 2018-04-25 PH PH12018500880A patent/PH12018500880A1/en unknown
- 2018-05-07 CL CL2018001225A patent/CL2018001225A1/es unknown
- 2018-05-10 US US15/976,532 patent/US11217351B2/en active Active
- 2018-05-10 SA SA518391552A patent/SA518391552B1/ar unknown
- 2018-05-11 MX MX2021014957A patent/MX2021014957A/es unknown
-
2021
- 2021-11-12 US US17/525,437 patent/US11615896B2/en active Active
- 2021-12-08 CY CY20211101075T patent/CY1124876T1/el unknown
- 2021-12-27 JP JP2021212161A patent/JP7207781B2/ja active Active
-
2022
- 2022-04-05 AU AU2022202266A patent/AU2022202266B2/en active Active
-
2023
- 2023-02-24 US US18/113,670 patent/US20230335302A1/en active Pending
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| UA126789C2 (uk) | Системи і способи стабілізації положення плазми frc | |
| AU2021200748B2 (en) | Systems and methods for forming and maintaining a high performance FRC | |
| AU2019202825B2 (en) | Systems and methods for forming and maintaining a high performance frc | |
| UA126673C2 (uk) | Системи і способи поліпшеної підтримки високоефективної конфігурації з оберненим полем і нагрівання електронів за допомогою вищих гармонік швидких хвиль у високоефективній конфігурації з оберненим полем | |
| JP7432576B2 (ja) | 調整可能ビームエネルギーを伴う中性ビーム注入器を利用する高性能ｆｒｃ上昇エネルギーの改良された持続性のためのシステムおよび方法 | |
| EP4091411A1 (en) | System and methods for forming and maintaining high energy and temperature frc plasma via spheromak merging and neutral beam injection | |
| US20230403779A1 (en) | System, devices and methods for electron beam for plasma heating | |
| NZ793733A (en) | Systems and methods for improved sustainment of a high performance frc elevated energies utilizing neutral beam injectors with tunable beam energies |