关于J-TEXT托卡马克上微撕裂模电磁湍流及其输运的实验研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11605067
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    陈杰
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    A2904.磁约束等离子体
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Magnetic-Confined-Fusion research, represented by tokamak, has been widely recognized as the most promising way for controlled fusion energy. High-Beta operation of tokamak is considered the major scenario because of its high fusion gain, high bootstrap current and economy. It is known Electro-Magnetic turbulence, especially Micro-Tearing mode become unstable and may play an important role in confinement and transport in high-Beta operation. Therefore, there is urgent need on the experimental study of Micro-Tearing mode. This project proposes to study Micro-Tearing mode and associated transport experimentally. Utilizing J-TEXT tokamak and its diagnostics, especially laser polarimeter, it is proposed to observe Micro-Tearing mode directly from experiment. Based on the observation, the parametric dependence of its growth rate will be studied by analyzing the relation between saturation level and plasma parameters. Its effect on transport will also be quantitatively explored by studying the relation between its saturation and plasma transport level. These results will help to understand Micro-Tearing mode and provide reference to improve confinement and transport in high-beta operation.
以托卡马克为代表的磁约束聚变研究被认为是最可能获取可控核聚变能的途径。托卡马克的高比压运行模式具有高聚变反应率、高自举电流和经济性等优点，是未来聚变堆运行的主要模式之一。研究表明，在高比压条件下，电磁湍流，特别是微撕裂模容易被激发，并可能成为影响输运与约束的主要因素。因此，开展关于微撕裂模的研究具有重要意义。本课题拟开展关于微撕裂模增长机制及其对输运影响的实验研究。基于J-TEXT托卡马克，以激光偏振仪为主，结合其他诊断，实现对微撕裂模的直接观测。分析微撕裂模饱和幅度与主要等离子体参数的关系，探索其增长机制。同时研究其饱和幅度与整体输运水平的关系，定量地评估该模式对等离子体输运的影响。课题研究成果预期可加深对微撕裂模的理解，为高比压运行下等离子体约束与输运的改善提供参考。

结项摘要

以托卡马克为代表的磁约束聚变研究被认为是最可能获取可控核聚变能的途径。在托卡马克中，等离子体湍流引起的反常输运是实现可控核聚变能源道路上所遇到的主要障碍之一。因此，开展关于等离子体湍流及输运的研究，对于人们尽快掌握可控核聚变能源具有重要意义。本课题基于J-TEXT托卡马克，以激光偏振仪为主，结合静电探针等其他诊断，对欧姆加热等离子体中的湍流开展了系统的实验研究。具体地，本课题主要开展了以下研究并取得了以下重要结果：1）升级了J-TEXT装置偏振干涉仪系统的探测器系统，使其工作更加稳定，测量信号的信噪比也有所增加；2）在偏振干涉仪系统上发展了前向相干散射的测量，实现了对等离子体内部静电湍流的测量，并利用探测光在等离子体中传播的折射效应，发明了前向相干散射分辨湍流传播方向的新方法；3）实现了对J-TEXT托卡马克欧姆运行区间内等离子体涨落的观测；4）观测到了低频准相干模与密度极限破裂的相关性。课题研究成果预期可加深对等离子体湍流的理解，为等离子体约束与输运的改善提供参考。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Impact of the Cotton–Mouton effect on Faraday polarimetry measurements using circular polarization
Cotton–Mouton 效应对使用圆偏振的法拉第偏振测量的影响
  • DOI：
    10.1088/1361-6587/aac708
  • 发表时间：
    2018-06
  • 期刊：
    Plasma Physics and Controlled Fusion
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    J Chen;W X Ding;D L Brower
  • 通讯作者：
    D L Brower
Measurement of density fluctuation propagation direction via the far-forward collective scattering diagnostic based on polarimeter-interferometer.
基于旋光干涉仪的远前集体散射诊断测量密度涨落传播方向。
  • DOI：
    10.1063/1.5038845
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Review of Scientific Instruments
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    Shi P;Qiu Q S;Zhuang G;Gao L;Zhou Y N;Zhou C X
  • 通讯作者：
    Zhou C X

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其他文献

社会融合如何影响流动人口的居住选择——基于2014年全国流动人口监测数据的研究
  • DOI：
    10.16538/j.cnki.jsufe.2017.05.006
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    上海财经大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邹静;陈杰;王洪卫
  • 通讯作者：
    王洪卫
浅谈结直肠癌肝转移的防治措施
  • DOI：
    10.16282/j.cnki.cn11-9336/r.2017.22.017
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    中西医结合心血管病电子杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈杰;杨柱;唐东昕;罗莉;王镜辉;王倩;李娟
  • 通讯作者：
    李娟
气体稀薄效应对热流计算的影响
  • DOI：
    10.7638/kqdlxxb-2019.0008
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    空气动力学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈杰;张家骐;欧吉辉
  • 通讯作者：
    欧吉辉
多阶段传感器-武器-目标分配问题的建模与优化求解
  • DOI：
    10.7641/cta.2019.90507
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    控制理论与应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王艺鹏;辛斌;陈杰
  • 通讯作者：
    陈杰
近60年气候与土地利用变化对金沙江径流的影响
  • DOI：
    10.16232/j.cnki.1001-4179.2018.23.009
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    人民长江
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈启会;张俊;侯雨坤;沈明希;陈华;陈杰;许崇育
  • 通讯作者：
    许崇育

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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