CFETR鎢壁條件下芯部鎢雜質(zhì)濃度的初步研究.pdf

1、為了維持聚變堆的高功率穩(wěn)態(tài)運行，需要限制芯部雜質(zhì)濃度。對于高Z材料由于其容易輻射能量的特性，導致其芯部能夠允許的濃度更低。然而由于低Z材料的高腐蝕性以及氚滯留問題，我們不得不考慮使用高Z材料作為面向等離子體材料。對于高Z面向等離子體材料，W是最好的選擇，因為它有最高的結(jié)合能，因此更難被腐蝕。
　　另一方面，由于工程限制，需要限制到達偏濾器的能流，通過在外圍充中等質(zhì)量數(shù)雜質(zhì)粒子(Ne，Ar)進入等離子體的方式可以有效的輻射能量，減少

2、到達偏濾器靶板的能流。然而，這些充入的雜質(zhì)氣體會進一步通過撞擊壁材料的方式濺射出W雜質(zhì)，進而影響W離子的芯部濃度。對于CFETR裝置，已經(jīng)有針對充雜質(zhì)氣體條件下，僅考慮W靶板濺射的模擬研究，但全鎢壁的模擬研究尚未開展。
　　本文通過SOLPS計算邊界等離子體背景，再通過DIVIMP計算鎢雜質(zhì)濃度的方式，基于下單零偏濾器位形，在不同Ne注入率條件下對全鎢壁CFETR雜質(zhì)腐蝕和輸運進行模擬研究。為了考察主等離子體室壁濺射的影響，將SO