Введение
ГЛАВА 1. Электромагнитная система и вакуумная камера токамака т-15. основные задачи проектирования, создания и испытаний 27
1.1 .Цели и основные параметры токамака Т-15 27
1.2. Электромагнитная система 29
1.2.1. Сверхпроводящая обмотка тороидального поля 30
1.2.2.Опорный цилиндр 36
1.2.3.Механическая опора 37
1.2.4.Блок криогенных и токовых вводов 38
1.2.5.Полоидальная магнитная система 39
1.2.6.Магнитопровод 45
1.2.7.Тепловые экраны 46
1.2.8.Вакуумная камера 48
1.2.9.Криостат 51
1.3. Результаты испытаний систем Т-15 52
1.3.1. Испытания блоков СОТП 53
1.3.2. Испытания опорной колонны 55
1.3.3. Испытания обмотки индуктора 58
1.3.4. Испытания секций внутреннего азотного экрана с катушками вертикального управляющего поля 62
1.3.5. Испытания секций наружного азотного экрана 63
1.3.6. Испытания подставки опорной колонны 66
1.3.7. Испытания обмоток управления 68
1.3.8. Испытания модулей вакуумной камеры 69
1.4. Выводы к Главе 1 з
ГЛАВА 2. Анализ процессов охлаждения, криостатирования и отогрева электромагнитной системы установки Т-15 72
2.1. Система криогенного обеспечения Т-15 72
2.2. Процесс захолаживания и криостатирование электромагнитной системы... 75
2.3. Отогрев электромагнитной системы 81
2.4. Расчетные и экспериментальные определения величин теплопритоков к элементам ЭМС 82
2.5. Выводы к Главе 2 84
ГЛАВА 3. Исследование режимов кондиционирования вакуумной камеры 86
3.1. Методы вакуумной подготовки (кондиционирования) камеры в установках токамак 86
3.1.1. Прогрев камеры 87
3.1.2. Плазменный разряд с переменным током (Тэйлоровский разряд) 87
3.1.3. Тлеющий разряд 88
3.1.4. СВЧ-разряд 88
3.2. Омический и индукционный прогрев вакуумной камеры установки Т-15 89
3.2.1.Режим прогрева 93
3.2.2. Тепловой баланс при прогреве вакуумной камеры 99
3.3. Омический прогрев камеры нагревателями, размещенными на внутренней
поверхности камеры 103
3.4. Исследование кондиционирования стенок камеры в тлеющих
разрядах 113
3.4.1. Методы и средства исследований 113
3.4.2. Параметры режимов тлеющего разряда 116
3.4.3. Результаты измерений 117
3.5. Выводы к главе 3 120
ГЛАВА 4. Исследование сверхпроводящей обмотки тороидального поля 121
4.1. Общая характеристика и задачи исследования 121
4.2. Система питания СОТП 122
4.3. Система защиты СОТП
4.3.1. Штатная система защиты СОТП 123
4.3.2. Модернизированная система защиты СОТП 126
4.3.3. Расчеты уровня уставок 127
4.4. Зависимость токонесущей способности СОТП от температуры 139
4.5.Измерения резистивных тепловыделений 142
4.6.Исследование нагрева СОТП при защитном выводе энергии 144
4.6.1.Экспериментальные результаты 144
4.6.2.Расчетная модель и результаты моделирования 149
4.7. Влияние плазмы на работу СОТП 157
4.8. Выводы к Главе 4 160
ГЛАВА 5. Создание диверторной плазменной конфигурации путем модернизации эмс и камеры т-15 проекты токамаков т-15м и т-15д 162
5.1. Модернизация электромагнитной системы и вакуумной камеры установки Т-15 - проект токамака Т-15М 162
5.1.1. Цели и физическое обоснование создания токамака Т-15М 162
5.1.2. Выбор основных параметров установки Т-15М 165
5.1.3. Пределы подобия установок Т-15Ми ITER-FEAT 167
5.1.4. Исходные параметры и базовые физические сценарии разряда 168
5.1.5. Выводы к физическому обоснованию 178
5.1.6. Электромагнитная система 178
5.1.7. Вакуумная камера 192
5.1.8. Система электропитания
