HT-7稳态运行条件下第一壁热负荷的研究的中期报告.docx

HT-7稳态运行条件下第一壁热负荷的研究的中期报告 本研究旨在探究HT-7托卡马克装置稳态运行条件下的第一壁热负荷情况，为核聚变反应堆壁面材料的优化设计提供参考。 在前期的工作中，我们通过模拟HT-7的物理过程，得到了更加准确的壁面温度与流场分布数据，并基于能量平衡方程推导出了第一壁热负荷的计算公式。接下来，我们对实际的HT-7装置进行了稳态模拟，并结合计算公式得出了不同工况下的第一壁热负荷情况。 首先，我们考虑了不同放电电流下的情况，发现随着放电电流的增大，第一壁热负荷也随之增加。其次，我们研究了不同壁面材料的情况，发现不同材料的热导率和热膨胀系数对第一壁热负荷的影响较大，而材料的厚度对第一壁热负荷的影响相对较小。此外，我们还考虑了不同等离子体密度和温度的情况，发现随着等离子体密度和温度的增加，第一壁热负荷也相应增加。 在对以上不同工况下的第一壁热负荷进行比较分析后，我们发现壁面材料的优化设计对于减小第一壁热负荷非常重要。同时，我们还需要加强对等离子体密度和温度的控制，以尽可能减小第一壁热负荷的大小。此外，我们也需要考虑到不同工况下的第一壁热负荷可能会对壁面材料产生不同程度的热应力，因此需要结合材料性能进行综合考虑，才能够更好地实现壁面材料的优化设计。 综上所述，本研究在HT-7托卡马克装置稳态运行条件下第一壁热负荷方面取得了一定进展，但仍需要深入开展实验与计算模拟等方面的工作，以进一步提高研究结果的精度和可靠性。