Geração de corrente em pinches de campo reverso com campos magnéticos viajantes produzidos a partir de bobinas helicoidais

• Processo: 09/11835-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de março de 2010
• Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2012
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física dos Fluídos, Física de Plasmas e Descargas Elétricas
• Pesquisador responsável: Munemasa Machida
• Beneficiário: Vinícius Njaim Duarte
• Instituição Sede: Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: current drive | double helix | Física de Plasmas e Fusão Termonuclear Controlada

Resumo

Entre os diferentes métodos, alternativos à indução, para sustentação e/ou geração de corrente em plasmas confinados magneticamente, com o objetivo de se obter o funcionamento contínuo de um possível reator de fusão, pretende-se estudar aquele associado a campos magnéticos viajantes produzidos por bobinas helicoidais alimentadas por correntes de radiofrequência defasadas (double helix current drive). O método permitiria compensar as perdas de caráter resistivo em configurações toroidais de plasma, como os pinches de campo reverso (reversed field pinches - RFP), em regime de baixa frequência de colisões dos elétrons. O problema pode ser reduzido ao estudo dos estados estacionários de uma coluna de plasma sujeita a campos de radiofrequência produzidos por bobinas helicoidais externas. Desprezando efeitos de gradientes de densidade e temperatura, o modelo é regido por um sistema de equações diferenciais ordinárias de segunda ordem não lineares acopladas, reguladas por quatro parâmetros adimensionais de interesse físico, que podem ser resolvidas numericamente usando o programa Mathematica. Objetiva-se estudar a eficiência do método em relação às aplicações em pinches de campo reverso, para os quais o campo magnético longitudinal apresenta uma inversão no interior da coluna de plasma. Isso implica considerar regiões ainda não bem exploradas para os parâmetros de interesse. Será também considerada a possibilidade de se incluir efeitos de gradientes de densidade e/ou temperatura no modelo.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DUARTE, V. N.; CLEMENTE, R. A.; FARENGO, R.. Traveling wave current drive theory for an arbitrary m-polar configuration. Physics of Plasmas, v. 20, n. 3, MAR 2013. (12/22830-2, 09/11835-0)

DUARTE, V. N.; CLEMENTE, R. A.. Electron inertia effects on the planar plasma sheath problem. Physics of Plasmas, v. 18, n. 4, APR 2011. (08/55778-8, 09/11835-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

DUARTE, Vinícius Njaim. Sustentação de corrente utilizando campos magnéticos viajantes helicoidais. 2012. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb Wataghin Campinas, SP.