تاخیر زمانی بین داده های کویلهای مغناطیسی توکامک و تاثیر آن بر اندازه گیری جابجایی پلاسما

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه فیزیک، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

2 گروه آمار، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

اعتقاد بر این است که تاخیر زمانی بین سیگنال های سیم پیچ مغناطیسی در یک توکامک منجر به عدم دقت در اندازه گیری پارامترهای فیزیکی پلاسما در توکامک می شود. در این تحقیق، ما تأخیر زمانی بین سیگنال‌های سیم‌پیچ‌های مغناطیسی مورد استفاده در توکامک IR-T1 را محاسبه کرده و تأثیر آن را بر اندازه‌گیری جابجایی افقی پلاسما بررسی کردیم. تأخیر زمانی بین سیگنال‌های سیم‌پیچ‌های مغناطیسی با استفاده از تحلیل سری‌های زمانی محاسبه شد و جابجایی افقی پلاسما با استفاده از روش گشتاورهای چند قطبی اندازه‌گیری شد. نتایج تجربی نشان داد که با حذف تاخیر زمانی از سیگنال های سیم پیچ، اندازه گیری جابجایی افقی پلاسما در توکامک IR-T1 بهینه شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

[1]
J. Sentkerestiová, I. Ďuran, E. Dufkova, and V. Weinzettl. "Comparative measurements of plasma position using coils, hall probes, and bolometers on CASTOR tokamak" Czechoslovak Journal of Physics 56 (2006) 138-144. 
[2]
S. V. Mirnov, "A probe method for measuring the displacement of the current channel in cylindrical and toroidal discharge vessels" J. Nucl. Energy 7 (1965) 325-328.
[3]
L. E. Zakharov and V. D. Shafranov, Equilibrium of a toroidal plasma with noncircular cross-section, (Moscow: IV Kurchatov Institute of Atomic Energy, 1973).
[4]
V. S. Mukhovatov and V. D. Shafranov, "Plasma equilibrium in a tokamak" Nucl. Fusion. 11 (1971) 605.
[5]
S.Santoso, E. J. Powers, D, Bengtson, and A.Ouroua, "Time-series analysis of nonstationary plasma fluctuations using wavelet transforms" Rev. Sci. Instrum. 68 (1997) 898-90.
[6]
M. Jakubowski, R. J. Fonck, C. Fenzi, G. R. McKee, " Wavelet-based time-delay estimation for time-resolved turbulent flow analysis" Rev. Sci. Instrum. 72 (2001) 996-999.
[7]
D. Sondak, R. Arastoo, E. Schuster, and M.L Walker, "Remediation of time-delay effects in tokamak axisymmetric control loops by optimal tuning and robust predictor augmentation." Fusion Eng. Des. 86 (2011) 1112-1115.
[8]
M. Emami, M. Ghoranneviss, and R. Tarkeshian, " Comparative study of plasma position measurements using multipole moments and discrete magnetic probes methods on IR-T1 tokamak" Fusion Eng. Des. 83 (2008) 684-688. 
[9]
M. Razavi, M. Mollai, P. Khorshid, I. Nedzelskiy, and M. Ghoranneviss, "Plasma column displacement measurements by modified Rogowski sine-coil and Biot–Savart/magnetic flux equation solution on IR-T1 tokamak" Rev. Sci. Instrum. 81 (2010) 053504. 
[10]
C. Chatfield, The Analysis of Time Series: An Introduction, ( Florida: CRC Press, 2016).
[11]
W. W. Wei, Time Series Analysis Univariate and Multivariate methods, (Boston: Pearson Addison Wesley, 2006).
[12]
I. P. Shkarofsky, "Evaluation of multipole moments over the current density in a tokamak with magnetic probes" Phys. Fluids 25 (1982) 89-96.