Квазістаціонарні плазмові прискорювачі

Квазістаціонарний плазмовий прискорювач КСПП Х-50

КСПП Х-50 є найбільшим і найпотужнішим пристроєм серед квазі-стаціонарних плазмових прискорювачів. Тривалий час ця установка використовується для експериментального моделювання перехідних процесів (зриви струму, VDE та ELM) в термоядерному реакторі. КСПП дозволяє дослiдити поведiнку контактуючих з плазмою елементiв конструкцiї реактора при необхiдних параметрах плазми та дозах опромiнення.

Квазістаціонарний плазмовий прискорювач КСПП Х-50

За допомогою потужного квазістаціонарного плазмового прискорювача КСПП Х-50 здійснюється експериментальне моделювання перехідних процесів у міжнародному термоядерному реакторі ІТЕР. Отримано надзвукові потоки щільної замагніченої плазми зі швидкістю до 500 км/с, іонним струмом 10 МА та густиною енергії до 40 МДж/м². Цей плазмовий прискорювач є унікальним для модельних експериментів із взаємодії плазми з матеріалами термоядерного реактора.

Параметри плазмового прискорювача КСПП Х-50:

Напруга розряду	≤15кВ
Струм розряду	≤700кА
Тривалість імпульсу	250мкс
Зовнішнє магнітне поле	≤0.54Т
Густина енергії плазмового потоку	0.5…30МДж/м2
Теплове навантаження на мішень	≤1.1МДж/м2
Середній тепловий потік	≤4.4ГВт/м2
Коефіцієнт теплового потоку	≤69.6МВт с1/2 м-2
Максимальна енергія частинок	0.2…0.9кеВ
Середня густина плазми	0.2…7 1022 м-3
Максимальний тиск плазми	0.3…1.8МПа
Діаметер плазмового потоку	≤0.18м

Квазістаціонарний плазмовий прискорювач нового покоління КСПП-М

КСПП-М - це нове покоління квазістаціонарних плазмових прискорювачів із зовнішнім поздовжнім B-полем до 1T. КСПП-М введений в експлуатацію в грудні 2015 року.

Цей експериментальний стенд розроблений як нова потужна випробувальна площадка компактної геометрії для експериментальних досліджень взаємодії плазми та поверхні (ППВ) в умовах, що імітують перехідні процеси в майбутньому термоядерному реакторі в диверторній області.

Квазістаціонарний плазмовий прискорювач нового покоління КСПП-М

Дана експериментальна установка забезпечує транспортування замагніченої плазми у зростаючому зовнішньому магнітному полі та вплив плазми на поверхню. Зовнішнє поздовжнє магнітне поле лінійно зростає вздовж осі плазмового поширення від 600Гс (в проміжку між електродами) до 1Т (на відстані близько 1,85м від прискорювача).

Основними цілями для КСПП-М є експерименти з моделювання PSI в широкому діапазоні початкових умов та експериментальне вивчення передачі енергії від потоку плазми до поверхні мішені. Одночасно прискорювач КСПП-М може використовуватися для проведення інших моделювальних експериментів з замагніченим плазмовим потоком.

Параметри плазмового прискорювача КСПП-М:

Напруга розряда	10кВ
Струм розряда	400кА
Тривалість імпульса	100мкс
Зовнішнє повздовжнє магнітне поле	до 1T
Густина енергії на осі	0.3-1МДж/м2
Максимальне значення плазмового тиску	0.3МПа