Simulation and analysis of eddy currents induced in the GLOBUS-M tokamak

Amoskov, Victor M.; Белов, А. В.; Belyakov, V. A.; Belyakova, T.; Filatov, O.; Gapionok, E.; Garkusha, D.; Gusev, V. K.; Lamzin, E.; Levin, Roy; Kukhtin, V.; Sakharov, N. V.; Sytchevsky, S.

doi:10.1080/10519990512331324813

Cited by 9 publications

(7 citation statements)

References 5 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Such modelling was applied for the EM transients occurred at a plasma discharge in the tokamak GLOBUS-M (Ioffe PhysicalTechnical Institute, Russia) [28]. Simulated evolutions of the eddy current in the GLOBUS-M vacuum vessel demonstrated a good agreement with measured data.…”

Section: Sources Of Transient Fields In Itermentioning

confidence: 92%

“…A transition between these two models can be provided in the following manner [4,[24][25][26][27][28][29]. All movable current loops describing plasma in the DINA model throughout all scenario are sorted by coordinates R, Z with a given value of interval : if co-ordinates of two loops satisfy to the condition |R 1 − R 2 | ≤ , |Z 1 − Z 2 | ≤ , these loops are assumed coincident.…”

Section: Sources Of Transient Fields In Itermentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Global computational models for analysis of electromagnetic transients to support ITER tokamak design and optimization

Amoskov¹,

Arslanova²,

Белов³

et al. 2012

Fusion Engineering and Design

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Section: Sources Of Transient Fields In Itermentioning

confidence: 92%

Section: Sources Of Transient Fields In Itermentioning

confidence: 99%

Global computational models for analysis of electromagnetic transients to support ITER tokamak design and optimization

Amoskov¹,

Arslanova²,

Белов³

et al. 2012

Fusion Engineering and Design

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

“…Для расчётов вих-ревых токов с использованием пространственных моделей авторам представляется более удобным исполь-зовать модель неподвижных витков с заданным законом изменения токов в них. Для перехода от одной модели к другой может использоваться следующий подход [4,[24][25][26][27][28][29]. Все витки, описывающие плазму в модели DINA на протяжении всего сценария, сортируются по координатам R, Z с заданным интервалом ζ: если координаты двух витков удовлетворяют условию 12 ζ, RR  12 ζ, ZZ  то эти витки считаются совпадающими.…”

Section: источники поля вызывающие переходные электромагнитные процеunclassified

“…А.Ф. Иоффе, г. С.-Петербург, Россия), вызванного разрядом плазмы [28]. Полученная в результате численного моделирования эволюция полного вихревого тока в вакуумной камере токамака сопоставлялась с результатами измерений.…”

Section: источники поля вызывающие переходные электромагнитные процеunclassified

Iter Global Computational Models for Em Transient Analysis and Design Optimization

Arslanova¹,

Белов²,

Belyakov³

et al. 2011

PAST-TF

View full text Add to dashboard Cite

Анализ переходных электромагнитных процессов является одним из ключевых моментов при разработке и создании Междуна-родного термоядерного экспериментального реактора ИТЭР. Разнообразие режимов работы токамака и источников переменно-го магнитного поля в нём, включая плазму, сложность конструкции и значительная взаимная индуктивная связь основных сис-тем требуют построения глобальных пространственных вычислительных моделей и выполнения тщательных многовариантных оптимизационных расчётов. Работа обобщает пятнадцатилетний опыт построения таких математических моделей в Российской Федерации и решения на их основе практических задач, возникших в процессе проектирования ИТЭР. В силу особой труд-ности решения таких задач и ограниченности вычислительных ресурсов (даже с использованием современной вычислител ь-ной техники) обсуждаются возможные различные варианты построения моделей. Проводятся обоснование выбранных чис-ленных методов и составление результатов, полученных на основе разработанных авторами пакетов прикладных программ и вычислительных методик. Созданное программное обеспечение и вычислительные модели прошли успешное испытание в ходе организованных Международной организацией ИТЭР сопоставительных расчётов, выполненных сторонами -участницами на базе различных программных продуктов и вычислительных моделей.Ключевые слова: ИТЭР, моделирование, магнитное поле, переходные электромагнитные процессы, дифференциальная фор-мулировка, интегральная формулировка, вихревые токи, электромагнитные нагрузки, конечные элементы, магнитные оболочки. To provide adequate predictions and design solutions, efforts have been devoted to development of detailed global models to reflect a combined effect of a variety of field sources, plasma behaviour, inductive coupling of sub-systems and structure response for a range of configurations and operational events. The paper summarizes a fifteen-year experience in such modelling as well as electromagnetic and optimization studies for the ITER Project. Because of the complexity and high computational resources involved, suitability of different models is discussed. Different numerical techniques implemented in dedicated computer codes are compared. Validation of the proposed models has also been accomplished. ITER GLOBAL COMPUTATIONAL MODELS FOR EM. Key words: ITER, simulation, magnetic field, electromagnetic transients, differential approach, integral approach, eddy current, EM load, finite element, magnetic shell. ВВЕДЕНИЕНа всех стадиях проектирования Международного термоядерного экспериментального реактора ИТЭР требовался и проводился достаточно тщательный анализ переходных электромагнитных процес-сов в основных системах установки [1,2,3]. Импульсные режимы работы [3] вызывают появление весь-ма значительных электромагнитных нагрузок и тепловых потерь, что накладывает существенные огра-ничения на конструкцию реактора. Это обусловливает необходимость моделирования вихревых токов, пондеромоторных сил и тепловыделений с учётом высокой степени детализации проводящих конструк-тивных элементов. П...

show abstract

“…Detailed dynamic analyses of eddy currents and forces within the vacuum vessel have been undertaken during major disruptions, which could potentially inflict severe damage to the TFTR device [4]. The finite element method has been applied to compute eddy currents on magnets during disruptions in the Tore Supra Tokamak [5], and the transient electromagnetic processes in conducting structures have been analyzed through the TYPHOON code on the GLOBUS-M tokamak [6]. Additionally, a mathematical model has been developed to simulate eddy currents, and the outcomes are consistent with measurements of electromotive force and current distribution on the ETE spherical tokamak [7].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Data analysis methods and applications of the eddy current diagnostic system in the Keda Torus eXperiment device

Chen,

Tao,

Yolbarsop

et al. 2024

J. Inst.

View full text Add to dashboard Cite

Since the establishment of the eddy current diagnostic system within the Keda Torus eXperiment (KTX) device, it has unveiled many applications. Recent developments have introduced innovative data analysis techniques alongside compelling experimental results, underscoring the necessity for a comprehensive summary of the system's data analysis approaches and broad applications. Notable features of the system encompass exceptional precision, the ability to encompass shell currents on the entirety of the closed boundary, vector detection of shell currents, and measurement of diverse physical quantities. In terms of data analysis methodologies, meticulous scrutiny of the null field region is conducted, and we reveal a distinctive characteristic within the complex shell current signals, namely the asymmetry of the amplitudes of ±n Fourier coefficients. Moreover, the Hodge decomposition emerges as a pivotal technique, allowing for the distinctive separation of shell currents into three orthogonal components based on their distinct spatial topological properties. With regard to practical applications, an in-depth examination of the vector potential and magnetic helicity flux densities are presented in detail, further highlighting the far-reaching utility of the system's capabilities.

show abstract

Simulation and analysis of eddy currents induced in the GLOBUS-M tokamak

Cited by 9 publications

References 5 publications

Global computational models for analysis of electromagnetic transients to support ITER tokamak design and optimization

Global computational models for analysis of electromagnetic transients to support ITER tokamak design and optimization

Iter Global Computational Models for Em Transient Analysis and Design Optimization

Data analysis methods and applications of the eddy current diagnostic system in the Keda Torus eXperiment device

Contact Info

Product

Resources

About