一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针制造技术

技术编号:34132353 阅读:34 留言:0更新日期:2022-07-14 15:45
本发明专利技术公开了一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,包括外壳组件、外隔热护套、罗氏线圈阵列和内隔热护套,外隔热护套固定设置在所述外壳组件内部,罗氏线圈阵列固定设置在所述外隔热护套内部,所述罗氏线圈阵列包括多个线性排列设置的罗氏线圈,多个内隔热护套分别固定设置在多个所述罗氏线圈内部;本发明专利技术通过设置导热的外壳组件,将承受的等离子体热流快速传导,极大降低高温等离子体对罗氏线圈造成的热流冲击,通过设置外隔热护套和内隔热护套实现对罗氏线圈的防护,能够进一步减少等离子体热流在罗氏线圈上的热负荷;整个罗氏线圈探针结构耐受热负荷的能力强,适用于诊断中大型托卡马克装置中高温等离子体边界的电流分布。电流分布。电流分布。

【技术实现步骤摘要】
一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针


[0001]本专利技术涉及等离子体检测领域,具体涉及一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针。

技术介绍

[0002]在托卡马克核聚变实验装置中,环向等离子体电流分布j
||
(r)是一个关键的参量,它产生的极向磁场B
p
是构成托卡马克约束磁场位形的重要成分,其分布与等离子体的稳定性、平衡位形和压强分布均密切相关。理论和实验都表明j
||
(r)分布所决定的磁剪切因子s在抑制湍流输运和形成输运垒过程中有重要作用;边界和刮削层区域的等离子体湍流常常表现为一种丝状结构,扰动平行电流对这种结构的径向传播特性有重要影响,进而会影响到边界区域等离子体的输运过程和约束特性。因此,等离子体边界电流分布j
||
(r)的诊断有助于深入理解等离子体中的多种关键物理过程,具有重要意义。
[0003]由于等离子体边界区的径向范围只有几个厘米,其中的等离子体电流分布又具有时空快变的特性,因此实验上测量边界j
||
(r)难度很大,对诊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,其特征在于,包括:外壳组件;外隔热护套,其固定设置在所述外壳组件内部;罗氏线圈阵列,其固定设置在所述外隔热护套内部,所述罗氏线圈阵列包括多个线性排列设置的罗氏线圈;多个内隔热护套,其分别固定设置在多个所述罗氏线圈内部。2.根据权利要求1所述的一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,其特征在于,设定与所述罗氏线圈线性排列方向平行的方向为x轴,并根据x轴设定水平的y轴和竖直的z轴;设定

x方向为前端,+x方向为后端,+y方向为右端,

y方向为左端,+z方向为上端,

z方向为下端;所述外隔热护套包括:上护套,其下侧面设置有与所述罗氏线圈阵列适配的上凹槽,所述上凹槽后端开口;下护套,其上侧面设置有与所述罗氏线圈适配阵列的下凹槽,所述下凹槽与所述上凹槽对应设置,且所述下凹槽后端开口;所述上护套的下侧面与所述下护套的上侧面贴合,且构成用于放置所述罗氏线圈阵列的矩形槽,所述矩形槽的左侧面和右侧面设置有第一通孔。3.根据权利要求2所述的一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,其特征在于,所述外壳组件包括:石墨外壳,其为后端开口的矩形腔体,所述石墨外壳的左侧面和右侧面设置有多个与所述第一通孔对应的第三通孔;封盖组件,其设置在所述石墨外壳的后端,且通过螺钉与所述石墨外壳固定连接;所述外隔热护套设置在所述石墨外壳内,且所述外隔热护套与所述封盖组件固定连接。4.根据权利要求3所述的一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,其特征在于,所述封盖组件包括:钢支撑,其为前端开口的矩形腔体,所述外隔热护套与所述钢支撑的前侧面连接;垫块,其设置在所述钢支撑内,且所述垫块的前侧面设置有与罗氏线圈阵列抵靠的凸起,所述垫块与所述钢支撑连接,并对所述罗氏线圈阵列施加朝向

x方向的作用力;底座和绝缘垫片,所述底座与所述钢支撑的后侧面固定连接,且所述绝缘垫片设置在所述底座与所述钢支撑之间;其中,所述钢支撑的前侧面设置有x轴向的第一直孔和第二直孔,所述钢支撑设置在所述石墨外壳的后端内侧,且所述钢支撑的外侧面与所述石墨外壳的内侧面贴合;所述垫块上设置有与所述第二直孔同轴的短通孔,所述外隔热护套的前端设置有与所述第一直孔同轴的前端螺孔,所述外隔热护套的后端设置有与所述第一直孔同轴的后端通孔;长螺杆的前端穿过所述第一直孔、所述后端通孔与所述前端螺孔螺纹连接;短螺杆穿过所述短通孔、所述第二直孔与所述底座上的螺孔螺纹连接。5.根据权利要求4所述的一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,其特征在
于,所述罗氏线圈的数量为3~5个,所述罗氏线圈包括:骨架;漆包线,其缠绕在所述骨架上;第一连接件,其固定设置在所述骨架的外侧面与所述外隔热护套的内侧面之间,还设置在相邻的两个所述罗氏线圈之间;其中,所述漆包线与所述外隔热护套之间设置有间隙,相邻的两个所述罗氏线圈的漆包线之间设置有间隙。6.根据权利要求5所述的一种用于等离子体电流分布诊断的罗氏线圈探针,其特征在于,所述骨架包括:前侧面,其与x轴垂直设置;后侧面,其与所述前侧面平行设置;上侧面,其与z轴垂直设置,且所述上侧面的前...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈逸航许敏聂林杨晓宇柯锐吴婷刘灏王占辉龙婷袁博达龚少博
申请(专利权)人:核工业西南物理研究院
类型:发明
国别省市:

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