Book/Dissertation / PhD Thesis

FZJ-2023-05523

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Plasma Breakdown and Runaway Modelling in ITER-scale Tokamaks

Chew, J. (Corresponding author)FZJ*

2023

ISBN: 978-3-95806-730-1

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Please use a persistent id in citations: doi:10.34734/FZJ-2023-05523

Abstract: Die Ionisierungswachstumsrate geladener Teilchen während der Plasma-Breakdownphase in einem Tokamak wird üblicherweise mit einem vereinfachten 0D-Modell vorhergesagt, das auf Papoulars Arbeit von 1976 beruht. Während das Modell seither aktiv genutzt wird, hat sich das Tokamak-Design geändert. Die für den ITER-Tokamak gewählte Methode zur Erreichung eines Fusionsverstärkungsfaktors von Q~10 besteht darin, das Volumen des Tokamak-Vakuumgefäßes im Vergleich zum JET-Tokamak um fast das Achtfache zu vergrößern. Dies führt zu Unsicherheiten, ob das konventionelle 0D-Modell in der Lage ist, eine genaue Vorhersage für das Startszenario des ITER-Plasmas zu treffen. Die Dissertation dokumentiert die Bemühungen um die Entwicklung eines vollständigen kinetischen 6D-Modells, das die Ionisierungswachstumsrate durch emergentes Verhalten simuliert. Die Ergebnisse der Simulation des ITER-ähnlichen Startszenarios werden anschließend mit dem 0D-Modell verglichen, um dessen Vorhersagekraft zu ermitteln.

Note: Dissertation, Ruhr-Universität Bochum, 2023

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Contributing Institute(s):

1. Jülich Supercomputing Center (JSC)

Research Program(s):

1. 5111 - Domain-Specific Simulation & Data Life Cycle Labs (SDLs) and Research Groups (POF4-511) (POF4-511)

Appears in the scientific report 2023

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Database coverage:

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