Zlepšené udržení plazmatu v tokamacích se zaměřením na interakci turbulence a toků

Abstract

Zlepšené udržení je klíčové pro úspěšné operování budoucích fúzních elektráren. Práce se zaměřuje především na tzv. H-mód (mód vysokého udržení) a související úkazy jako např. limitní cyklové oscilace, studovány především v tokamaku COMPASS. Výzkum těchto oscilací vedl k vytvoření a zobecnění modelu založeného na prvních principech, který systematicky předpovídá pozorované frekvence tlakem uvolněných limitních cyklových oscilací v blízkosti přechodu do H-módu ve 4 tokamacích (JET, ASDEX Upgrade, COMPASS, Globus-M).

Enhanced confinement is a key ingredient for successfully operating future fusion power plants. The main focus of the thesis is the H-mode (high confinement mode) and associated phenomena such as limit cycle oscillations, primarily studied in the COMPASS tokamak. Studies of of these oscillations led to the development and generalization of a first-principles-based model which systematically predicts the observed frequency of pressure relaxation limit cycle oscillations in the vicinity of the transition to H-mode in 4 tokamaks (JET, ASDEX Upgrade, COMPASS, Globus-M).