| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 研究背景 | 第12-25页 |
| 1.1 引言 | 第12页 |
| 1.2 核聚变原理 | 第12-16页 |
| 1.3 托卡马克 | 第16-19页 |
| 1.4 等离子体加热和电流驱动系统 | 第19-23页 |
| 1.4.1 中性束系统介绍 | 第20-21页 |
| 1.4.2 射频(RF)波加热 | 第21-23页 |
| 1.5 高能粒子与阿芬波 | 第23-25页 |
| 第2章 阿芬波和高能粒子的物理模型 | 第25-55页 |
| 2.1 阿芬波的物理模型 | 第25-28页 |
| 2.2 无限均匀等离子体中的本征模 | 第28-30页 |
| 2.3 非均匀平板位型中的波 | 第30-32页 |
| 2.4 剪切阿芬波连续谱 | 第32页 |
| 2.5 对称非均匀平衡下的波 | 第32-34页 |
| 2.6 圆柱位型下的连续谱 | 第34-36页 |
| 2.7 环位型下的波 | 第36-38页 |
| 2.8 单粒子轨道 | 第38-49页 |
| 2.8.1 单粒子的漂移运动 | 第38-44页 |
| 2.8.2 托卡马克中的单粒子轨道 | 第44-49页 |
| 2.9 波与粒子能量交换 | 第49-55页 |
| 第3章 阿芬波研究的实验综述 | 第55-90页 |
| 3.1 阿芬波与alpha粒子 | 第55-56页 |
| 3.2 阿芬波与输运壁垒 | 第56-58页 |
| 3.3 不同加热条件下产生的阿芬波 | 第58-70页 |
| 3.3.1 NBI加热条件下产生的阿芬波 | 第58-64页 |
| 3.3.2 LHW与ECH加热的高能电子驱动AE | 第64-66页 |
| 3.3.3 欧姆放电中高能电子驱动的AE | 第66-68页 |
| 3.3.4 ICRF加热的高能离子驱动AE | 第68-69页 |
| 3.3.5 长脉冲稳态运行等离子体中(steady-state)的AE | 第69-70页 |
| 3.4 AE对高能离子的影响 | 第70-78页 |
| 3.4.1 AE导致整体高能离子损失增加 | 第70-72页 |
| 3.4.2 AE导致高能离子重新分布 | 第72-75页 |
| 3.4.3 AE导致单个离子的轨道变化 | 第75-78页 |
| 3.5 高能离子损失与AE幅度的定量研究 | 第78-82页 |
| 3.6 现有装置阿芬波控制实验综述 | 第82-90页 |
| 3.6.1 ECH/ECCD控制AE的实验 | 第83-87页 |
| 3.6.2 改变快离子相空间分布调控AE | 第87-88页 |
| 3.6.3 改变NBI能量波形抑制AE | 第88页 |
| 3.6.4 NSTX-U用中性束控制AE | 第88-89页 |
| 3.6.5 三维场对AE的调控 | 第89-90页 |
| 前三章小结 | 第90-91页 |
| 第4章 EAST的阿芬波研究 | 第91-120页 |
| 4.1 EAST装置介绍 | 第91-101页 |
| 4.1.1 EAST的低杂波加热系统 | 第92-93页 |
| 4.1.2 EAST的阿芬波研究过程中用到的诊断系统 | 第93-101页 |
| 4.2 低杂波加热条件下观察到的高频模(100-400 kHz) | 第101-102页 |
| 4.3 高频模的性质 | 第102-108页 |
| 4.4 高能电子与AE发生共振 | 第108-113页 |
| 4.5 电子的相空间分布函数 | 第113-115页 |
| 4.6 AE的驱动来源 | 第115-118页 |
| 4.7 阿芬波连续谱 | 第118-119页 |
| 4.8 本章小结 | 第119-120页 |
| 第5章 DⅢ-D托卡马克中阿芬波的主动控制 | 第120-146页 |
| 5.1 AE控制的物理模型探索 | 第120-124页 |
| 5.2 AE控制系统的组成部分和搭建 | 第124-125页 |
| 5.3 ECH的前馈控制实验 | 第125-134页 |
| 5.3.1 放电参数 | 第125-127页 |
| 5.3.2 ECH前馈控制实验结果 | 第127-134页 |
| 5.4 NBI功率的前馈控制实验 | 第134-136页 |
| 5.5 NBI功率的反馈控制实验 | 第136-143页 |
| 5.5.1 全局AE控制 | 第137-140页 |
| 5.5.2 局部AE控制 | 第140-143页 |
| 5.6 AE控制实验的TRANSP中子分析 | 第143-145页 |
| 5.7 本章小结 | 第145-146页 |
| 第6章 阿芬波研究和控制系统升级展望 | 第146-152页 |
| 6.1 中子产率的快速计算 | 第146-151页 |
| 6.1.1 DⅢ-D零维中子产率计算 | 第146-148页 |
| 6.1.2 神经网络方法 | 第148-150页 |
| 6.1.3 简化解析模型RABBIT | 第150-151页 |
| 6.2 升级AE控制系统 | 第151页 |
| 6.3 阿芬波的前沿问题研究 | 第151-152页 |
| 第7章 论文总结 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-163页 |
| 致谢 | 第163-165页 |
| 在读期间发表的论文 | 第165页 |
