КОМПАС токамак

КОМПАС Токамак
	КОМПАС токамак вакуумная камера
Тип устройства	Токамак
Расположение	Прага , Чехия
Принадлежность	Чешская академия наук
Технические характеристики
Большой радиус	0,56 м (1 фут 10 дюймов)
Малый радиус	0,23 м (9,1 дюйма)
Магнитное поле	0,9–2,1 Тл (9000–21000 Гс)
Мощность нагрева	2 × 0,3 МВт
Продолжительность разряда	0,5 с (импульсный)
Плазменный ток	360 кА
История
Год(ы) работы	1992–2002 (в Великобритании ) ; 2006–2021 (в Чехии )
Ссылки
Веб-сайт	КОМПАС Токамак
Другие ссылки	Компас Токамак (YouTube) ; Первое высокоскоростное цветное видео с токамака COMPASS (YouTube) ;

КОМПАС , сокращение от «Компактная сборка», представляет собой компактное токамак, термоядерное энергетическое устройство первоначально созданное в Научном центре Калхэма в 1989 году, модернизированное в 1992 году и работавшее до 2002 года. Оно было спроектировано как гибкий исследовательский центр, предназначенный в основном для исследований физики плазмы в круговых и D-образная плазма .

Когда он был выведен из эксплуатации в Калхэме, он был предложен Европейской комиссии и нашел новый дом в Институте физики плазмы Чешской академии наук в Праге , где он снова начал свою работу в 2006 году. ^[1]^[2]^[3]^[4] Официально его экспериментальные запуски завершились 20 августа 2021 года и были разобраны, чтобы освободить место для нового устройства КОМПАС-У. ^[5]

История

Первая плазма в COMPASS была получена в 1989 году в вакуумном сосуде С-образной формы, т.е. в более простом сосуде с круглым поперечным сечением. Затем последовали новаторские эксперименты, в том числе, например, соответствующие испытания ИТЭР по коррекции магнитного поля с помощью седельных катушек для экспериментов с резонансными магнитными возмущениями (РМП) или эксперименты с неиндуктивным возбуждением тока в плазме.

Работа токамака была возобновлена с D-образным вакуумным сосудом в 1992 году. Был достигнут режим работы с высоким удержанием плазмы ( H-режим ), который представляет собой эталонную операцию («стандартный сценарий») для токамака ИТЭР. Токамак COMPASS — один из самых маленьких токамаков, способных работать в H-режиме, с большим радиусом 0,6 м и высотой около 0,7 м. По своим размерам и форме плазма КОМПАСа соответствует одной десятой (в линейном масштабе) плазмы ИТЭР. Помимо COMPASS, в Европе есть только два действующих токамака с конфигурацией, подобной ИТЭР, способной работать в H-режиме: Joint European Torus (JET) в Калхэме и модернизация ASDEX в Институте плазменной физики в Гархинге , Германия.

В 2002 году британские учёные начали альтернативные исследования более крупного сферического токамака MAST . Эксплуатация COMPASS была прекращена из-за недостаточности ресурсов для работы обоих токамаков, однако запланированная программа исследований не была выполнена. Европейская комиссия и UKAEA отправили КОМПАС в Институт физики плазмы в Праге осенью 2004 года. Машина возобновила работу в 2006 году и работала непрерывно до последнего «выстрела» 20 августа 2021 года. Во время работы в Праге КОМПАС осуществлял сделано 21 000 экспериментальных выстрелов.

После августа 2021 года КОМПАС был разобран, чтобы освободить место для значительно более крупной машины КОМПАС-У (для модернизации). Его строительство продолжается в настоящее время (май 2024 г.).

КОМПАС и КОМПАС-У

Параметры	Ценности ^[6]	Значения после плановой модернизации в 2021 году ^[7]
Большой радиус R	0,56 м	0,84 м
Малый радиус a	0,23 м	0,28 м
Плазменный ток I _p (макс.)	360 кА	2 МА
Магнитное поле Б _Т	0,9 Т - 2,1 Тл	5 Т
Давление вакуума	1×10 ⁻⁶ Хорошо
Удлинение	1.8
Форма плазмы	D, СНД, эллиптическая, круглая
Длина импульса (макс.)	~ 0,5 с	5 с
Лучевой нагрев П _НБИ 40 кэВ	2 × 0,3 МВт	4-5 МВт

См. также

Ссылки

^ Панек, Р.; О. Билыкова; В. Фукс; М. Хрон; П. Краска; П. Павел; Й. Штёкель; Дж. Урбан; В. Вайнцеттль; Дж. Заяк; Ф. Зачек (2006). «Переустановка токамака КОМПАС-Д в ИПП АСЦР». Чехословацкий физический журнал . 56 (2): 125–137. Бибкод : 2006CzJPh..56B.125P . дои : 10.1007/s10582-006-0188-1 . ISSN 1572-9486 . S2CID 53056977 .
^ Вайнцеттль, В.; Р. Панек; М. Хрон; Дж. Стокель; Ф. Зацек; Й.Гавличек; П.Билкова; ДИНайденкова; П.Гачек; Дж. Заяц; Р.Дежарнак; Й.Горачек; Дж. Адамек; Ж. Млынар; Ф. Джанки; М. Афтанас; П. Бом; Ж. Бротанкова; Д. Сестак; И. Дюран; Р. Мелич; Д. Джарес; Дж. Гош; Г. Там; Г. Верес; А. Саппанос; С. Золетник; М. Берта; В.Ф. Шевченко; Р. Сканнелл; М. Уолш; Х.В. Мюллер; В. Игочин; А. Сильва; М. Мансо; Р. Гомес; Цв. Попов; Д. Сарычев; В.К. Киселов; С. Нанобашвили (2011). «Обзор диагностики КОМПАС». Термоядерная инженерия и дизайн . 86 (6–8): 1224–1231. Бибкод : 2011FusED..86.1227W . дои : 10.1016/j.fusengdes.2010.12.024 .
^ Панек, Р.; Дж. Адамек; М. Афтанас; П. Билкова; П. Бём; Ф. Брошар; П. Кахина; Ж. Кавальер; Р.Дежарнак; М. Димитрова; О. Гровер; Дж. Харрисон; П. Гачек; Й. Гавличек; А. Гавранек; Дж. Горачек; М. Хрон; М. Имрисек; Ф. Джанки; А. Кирк; М. Связь; К. Коварик; Дж. Крбек; Л. Крипнер; Т. Маркович; К. Митосинкова; Ж. Млынар; Д. Найденкова; М. Петерка; Й. Зейдль; Й. Штёкель; Е. Стефаникова; М. Томес; Дж. Урбан; П. Вондрачек; М. Варавин; Ж. Варью; В. Вайнцеттль; Дж. Заяк (2015). «Состояние токамака КОМПАС и характеристика первой H-моды» . Физика плазмы. Контроль. Слияние . 58 (1): 014015. Бибкод : 2016PPCF...58a4015P . дои : 10.1088/0741-3335/58/1/014015 .
^ «Токамак» . www.ipp.cas.cz. Проверено 25 июня 2020 г.
^ «Занавес для токамака КОМПАС» . ИТЭР . 13 сентября 2021 г.
^ КОМПАС в Институте физики плазмы КАН , заархивировано из оригинала 12 января 2018 г. , получено 28 мая 2018 г.
^ «Модернизация КОМПАСА в Институте физики плазмы КАН» .

Внешние ссылки

https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0741-3335/58/1/014015

[Panek-1] Панек, Р.; О. Билыкова; В. Фукс; М. Хрон; П. Краска; П. Павел; Й. Штёкель; Дж. Урбан; В. Вайнцеттль; Дж. Заяк; Ф. Зачек (2006). «Переустановка токамака КОМПАС-Д в ИПП АСЦР». Чехословацкий физический журнал . 56 (2): 125–137. Бибкод : 2006CzJPh..56B.125P . дои : 10.1007/s10582-006-0188-1 . ISSN 1572-9486 . S2CID 53056977 .

[Weinzettl-2] Вайнцеттль, В.; Р. Панек; М. Хрон; Дж. Стокель; Ф. Зацек; Й.Гавличек; П.Билкова; ДИНайденкова; П.Гачек; Дж. Заяц; Р.Дежарнак; Й.Горачек; Дж. Адамек; Ж. Млынар; Ф. Джанки; М. Афтанас; П. Бом; Ж. Бротанкова; Д. Сестак; И. Дюран; Р. Мелич; Д. Джарес; Дж. Гош; Г. Там; Г. Верес; А. Саппанос; С. Золетник; М. Берта; В.Ф. Шевченко; Р. Сканнелл; М. Уолш; Х.В. Мюллер; В. Игочин; А. Сильва; М. Мансо; Р. Гомес; Цв. Попов; Д. Сарычев; В.К. Киселов; С. Нанобашвили (2011). «Обзор диагностики КОМПАС». Термоядерная инженерия и дизайн . 86 (6–8): 1224–1231. Бибкод : 2011FusED..86.1227W . дои : 10.1016/j.fusengdes.2010.12.024 .

[Panek2015-3] Панек, Р.; Дж. Адамек; М. Афтанас; П. Билкова; П. Бём; Ф. Брошар; П. Кахина; Ж. Кавальер; Р.Дежарнак; М. Димитрова; О. Гровер; Дж. Харрисон; П. Гачек; Й. Гавличек; А. Гавранек; Дж. Горачек; М. Хрон; М. Имрисек; Ф. Джанки; А. Кирк; М. Связь; К. Коварик; Дж. Крбек; Л. Крипнер; Т. Маркович; К. Митосинкова; Ж. Млынар; Д. Найденкова; М. Петерка; Й. Зейдль; Й. Штёкель; Е. Стефаникова; М. Томес; Дж. Урбан; П. Вондрачек; М. Варавин; Ж. Варью; В. Вайнцеттль; Дж. Заяк (2015). «Состояние токамака КОМПАС и характеристика первой H-моды» . Физика плазмы. Контроль. Слияние . 58 (1): 014015. Бибкод : 2016PPCF...58a4015P . дои : 10.1088/0741-3335/58/1/014015 .

[4] «Токамак» . www.ipp.cas.cz. Проверено 25 июня 2020 г.

[5] «Занавес для токамака КОМПАС» . ИТЭР . 13 сентября 2021 г.

[6] КОМПАС в Институте физики плазмы КАН , заархивировано из оригинала 12 января 2018 г. , получено 28 мая 2018 г.

[7] «Модернизация КОМПАСА в Институте физики плазмы КАН» .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]