ΠΠΏΠΈΡΡΠ²Π°ΡΡΡΡ ΡΠ΅Π·ΡΠ»ΡΡΠ°ΡΡ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ Β«Π³ΠΎΡΡΡΠΈΡ
Β» VDE Π² ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΠ΅ ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡΠΈΡΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ°ΠΊΠ° Π’-15, Π² ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ΅ ΠΊΠΎΡΠΎΡΡΡ
ΡΠ°Π·Π²ΠΈΠ²Π°ΡΡΡΡ ΠΎΠ³ΡΠΎΠΌΠ½ΡΠ΅ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡΠ½ΡΠ΅ Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΊΠΈ. Π Π°ΡΡΡΡΡ Π²ΡΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Ρ Ρ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡΡΡ ΠΊΠΎΠ΄Π° ΠΠΠΠ Ρ ΡΡΡΡΠΎΠΌ ΠΎΠ±ΡΠ°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ Π³Π°Π»ΠΎ-ΡΠΎΠΊΠ° Π² ΠΏΠ΅ΡΠΈΡΠ΅ΡΠΈΠΉΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡΠΈ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ ΡΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ°ΠΊΠ° Π² ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ΅ ΡΡΡΠ²Π°. ΠΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΡΡΡΠ²ΠΎΠ² ΠΎΡΡΡΠ΅ΡΡΠ²Π»ΡΠ΅ΡΡΡ Π΄Π»Ρ ΡΡΠ΅Π½Π°ΡΠΈΠ΅Π² Ρ ΠΎΠΌΠΈ-ΡΠ΅ΡΠΊΠΈΠΌ ΠΈ Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡΠ΅Π»ΡΠ½ΡΠΌ Π½Π°Π³ΡΠ΅Π²ΠΎΠΌ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ Ρ ΡΠ΅Π»ΡΡ ΠΎΡΠ΅Π½ΠΊΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡΠ½ΡΡ
Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΎΠΊ Π½Π° Π²Π½ΡΡΡΠΈΠΊΠ°ΠΌΠ΅ΡΠ½ΡΠ΅ ΠΏΡΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΡΡΠΈΠ΅ ΡΡΡΡΠΊΡΡΡΡ ΠΈ Π½Π° ΡΠ»Π΅ΠΌΠ΅Π½ΡΡ Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΌΠ΅ΡΡ. Π Π°ΡΡΡΡΡ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·ΡΠ²Π°ΡΡ, ΡΡΠΎ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»ΡΡΠΈΠ΅ Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΊΠΈ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ Π½Π°Π²Π΅Π΄ΡΠ½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠΎΠΊΠ°, ΡΠ°ΠΊ ΠΈ ΠΎΡ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½ΡΠ° Π³Π°Π»ΠΎ-ΡΠΎΠΊΠ° Π΄ΠΎΡΡΠΈΠ³Π°ΡΡΡΡ ΠΏΡΠΈ ΡΡΡΠ²Π΅ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ Π²Π½ΠΈΠ·. ΠΠ° Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ ΠΏΠ»Π°ΡΡΠΈΠ½Π΅ ΠΏΠ°ΡΡΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ ΡΡΠ°Π±ΠΈΠ»ΠΈΠ·Π°ΡΠΈΠΈ Π²Π΅Π»ΠΈ-ΡΠΈΠ½Π° Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΊΠΈ ~1 ΠΠ. ΠΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡΠ½Π°Ρ ΡΡΠΌΠΌΠ°ΡΠ½Π°Ρ Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΊΠ° Π½Π° ΡΠ»Π΅ΠΌΠ΅Π½ΡΡ Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΌΠ΅ΡΡ ΡΠΎΡΡΠ°Π²Π»ΡΠ΅Ρ ~3,19 ΠΠ. ΠΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡΠ½ΡΠ΅ ΡΡΠΈΠ»ΠΈΡ ΡΠ²Π»ΡΡΡΡΡ Π΄ΠΎΡΡΠ°ΡΠΎΡΠ½ΠΎ ΠΊΡΠ°ΡΠΊΠΎΠ²ΡΠ΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΡΠΌΠΈ, ΠΏΠΎΡΡΠ΄ΠΊΠ° Π΄Π΅ΡΡΡΠΊΠ° ΠΌΡ. ΠΠΎΠ»ΡΡΠ΅Π½Π½ΡΠ΅ Π΄Π°Π½Π½ΡΠ΅ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡΠ½ΡΡ
Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΎΠΊ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ
ΠΎ-Π΄ΠΈΠΌΡ Π΄Π»Ρ ΠΏΡΠΎΡΠ½ΠΎΡΡΠ½ΡΡ
ΡΠ°ΡΡΡΡΠΎΠ² Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΌΠ΅ΡΡ ΠΈ ΠΏΠ°ΡΡΠΈΠ²Π½ΡΡ
ΡΡΡΡΠΊΡΡΡ Π²Π½ΡΡΡΠΈ Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΌΠ΅ΡΡ.ΠΠ»ΡΡΠ΅Π²ΡΠ΅ ΡΠ»ΠΎΠ²Π°: ΡΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ°ΠΊ, ΡΠ°Π²Π½ΠΎΠ²Π΅ΡΠΈΠ΅ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ, ΡΡΡΠ² ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ ΠΏΠΎ Π²Π΅ΡΡΠΈΠΊΠ°Π»ΠΈ, ΡΠ΅ΠΏΠ»ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΡΡΡΠ², Π³Π°Π»ΠΎ-ΡΠΎΠΊΠΈ, ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡΠ½ΡΠ΅ Π½Π°Π³ΡΡΠ·ΠΊΠΈ.
ANALYSIS OF PLASMA EVOLUTION DURING VERTICAL PLASMA DISRUPTION IN THΠ MODIFIED TOKAMAK T-15The simulation results of "hot" VDE in tokamak plasma in a modified T-15 in which the large electromagnetic loadings are developing are described. The calculations are performed with using DINA code taking into account halo currents in the peripheral region of a tokamak plasma in the process of disruption. Simulations of plasma disruptions are fulfilled for scenarios with Ohmic and auxiliary plasma heating with the purpose of calculating of the electromagnetic loads on the elements of vacuum vessel and conductive structures inside it. The calculations show that the most strong loadings are achieved from as both induced current and poloidal component of halo current during plasma disruptions down. On the bottom plate of passive stabilization, the value of EM-loading is ~1 MN. The maximum total load on elements of the vacuum chamber is ~3.19 MN. The duration of maximum loadings is rather short, about ten milliseconds. The obtained electromagnetic loadings are necessary for strength calculations vacuum chamber and passive structures inside it.Key words: tokamak, plasma equilibrium, vertical plasma disruption, thermal quench, halo currents, electro-magnetic loadings.
ΠΠΠΠΠΠΠΠΠ ΠΌΠΎΠ΄Π΅ΡΠ½ΠΈΠ·ΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΌ ΡΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ°ΠΊΠ΅ Π’-15 [1] ΠΏΡΠ΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅ΡΡΡ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡΠ·ΠΎΠ²Π°ΡΡ Π²Π΅ΡΡΠΈΠΊΠ°Π»ΡΠ½ΠΎ Π²ΡΡΡΠ½ΡΡΡΡ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈΠΌΠ΅ΡΡΡΡ Π»ΡΡΡΠΈΠ΅ Ρ
Π°ΡΠ°ΠΊΡΠ΅ΡΠΈΡΡΠΈΠΊΠΈ. ΠΠ΄Π½Π°ΠΊΠΎ ΡΠ°ΠΊΠ°Ρ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΠ° ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ Π½Π΅ΡΡΡΠΎΠΉΡΠΈΠ²ΠΎΡΡΡΡ Π² Π²Π΅ΡΡΠΈ-ΠΊΠ°Π»ΡΠ½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡΠ°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ. Π ΡΠ°Π±ΠΎΡΠ΅ΠΌ ΡΠΎΡΡΠΎΡΠ½ΠΈΠΈ ΡΡΠ°Π±ΠΈΠ»ΠΈΠ·Π°ΡΠΈΡ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΡ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅ΡΠΈΠ²Π°Π΅ΡΡΡ ΡΠΈΡΡΠ΅ΠΌΠΎΠΉ ΠΎΠ±ΡΠ°ΡΠ½ΡΡ
ΡΠ²ΡΠ·Π΅ΠΉ. Π ΡΠ»ΡΡΠ°Π΅ Π½Π°ΡΡΡΠ΅Π½ΠΈΡ ΡΠ°Π±ΠΎΡΡ ΡΠΈΡΡΠ΅ΠΌΡ ΡΠΏΡΠ°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ΅Π½ Π½Π΅ΠΊΠΎΠ½ΡΡΠΎΠ»ΠΈΡΡΠ΅ΠΌΡΠΉ ΡΡ
ΠΎΠ΄ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ ΠΏΠΎ Π²Π΅ΡΡΠΈΠΊΠ°Π»ΠΈ (VDE -Vertical Displacement Event), Π·Π°ΠΊΠ°Π½ΡΠΈΠ²Π°ΡΡΠΈΠΉΡΡ ΡΡΡΠ²ΠΎΠΌ ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠΎΠΊΠ°. ΠΡΡΠ΅ΠΊΡ ΡΡΡΠ²Π° ΡΠΎΠΊΠ° ΠΏΠ»Π°Π·ΠΌΡ Π² ΡΠΎΠΊΠ°ΠΌΠ°ΠΊΠ΅ ΠΏΡΠ΅Π΄ΡΡΠ°Π²Π»ΡΠ΅Ρ ΡΠΎΠ±ΠΎΠΉ ΠΎΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ· Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΠΎΠΏΠ°ΡΠ½ΡΡ
ΠΏΠΎ ΡΠ²ΠΎΠΈΠΌ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄-ΡΡΠ²ΠΈΡΠΌ ΡΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ. Π ΠΏΡΠΎΡΠ΅ΡΡΠ΅ ΡΡΡΠ²Π° ΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²ΠΈΡΡΡ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΡΠΌ Π²ΡΠ΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π±ΠΎΠ»ΡΡΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠΎΠ»ΠΈΡΠ΅ΡΡΠ²Π° Ρ...