Plasma breakdown and runaway modelling in ITER-scale tokamaks
- Die Ionisierungswachstumsrate geladener Teilchen während der Plasma-Breakdownphase in einem Tokamak wird üblicherweise mit einem vereinfachten 0D-Modell vorhergesagt, das auf Papoulars Arbeit von 1976 beruht. Während das Modell seither aktiv genutzt wird, hat sich das Tokamak-Design geändert. Die für den ITER-Tokamak gewählte Methode zur Erreichung eines Fusionsverstärkungsfaktors von Q~10 besteht darin, das Volumen des Tokamak-Vakuumgefäßes im Vergleich zum JET-Tokamak um fast das Achtfache zu vergrößern. Dies führt zu Unsicherheiten, ob das konventionelle 0D-Modell in der Lage ist, eine genaue Vorhersage für das Startszenario des ITER-Plasmas zu treffen. Die Dissertation dokumentiert die Bemühungen um die Entwicklung eines vollständigen kinetischen 6D-Modells, das die Ionisierungswachstumsrate durch emergentes Verhalten simuliert. Die Ergebnisse der Simulation des ITER-ähnlichen Startszenarios werden anschließend mit dem 0D-Modell verglichen, um dessen Vorhersagekraft zu ermitteln.
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| Author: | Junxian ChewGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-108255 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-10825 |
| Parent Title (English): | IAS Series |
| Series (Serial Number): | IAS Series (57) |
| Referee: | Bernhard UnterbergORCiDGND, Paul GibbonORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2024/01/16 |
| Date of first Publication: | 2024/01/16 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie |
| Date of final exam: | 2023/07/10 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Physik und Astronomie |
| GND-Keyword: | Plasmaphysik; Kernfusion; Tokamak; Monte-Carlo-Simulation; Ionisation |
| Issue: | 57 |
| Institutes/Facilities: | Forschungszentrum Jülich |
| Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Physik |
| faculties: | Fakultät für Physik und Astronomie |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
