การพัฒนาแผนการทำงานของเครื่องโทคาแมคในอนาคตของประเทศไทยด้วยการให้ความร้อนแบบต่างๆ โดยใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์แบบรวม

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์แบบรวมโครโนส เพื่อจำลองการทำงานของเตาปฏิกรณ์ฟิวชันแบบโทคาแมคของไทยในอนาคต ตัวแปรที่ใช้ในงานนี้นำมาจากค่าทางวิศวะกรรมของเครื่องโทคาแมค HT-6M แบบจำลองนี้ประกอบไปด้วยการแก้สมการการส่งผ่านพลังงานและอนุภาคพลาสมาแบบ 1 มิติ ทำงานร่วมกับแบบจำลองความสมดุลของสนามแม่เหล็กแบบ 2 มิติ ซึ่งจะรวมไปถึงโมเดลที่ทำนายถึงการส่งผ่านความร้อน อนุภาคพลาสมาและอนุภาคเจือปน และแหล่งกำเนิดความร้อน อนุภาคพลาสมา และโมเมนตัม สำหรับการทำนายการส่งผ่านจะใช้โมเดลผสมระหว่างโมเดล mixed Bohm/gyro-Bohm เพื่อทำนายการส่งผ่านแบบปั่นป่วน ส่วนการทำนายการส่งผ่านแบบนีโอคลาสสิคอลจะใช้โมเดล NCLASS ซึ่งทั้งสองจะช่วยในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่าน ค่าที่ขอบของการคำนวณจะใช้จุดสูงสุดของเพเดสทอลซึ่งคำนวณจากโมเดลมาตราส่วนที่ใช้ฐานข้อมูลจากเครื่องโทคาแมคหลายๆ เครื่อง ผลที่ได้เป็นการจำลองผลและศึกษาผลกระทบต่อพลาสมาอันเนื่องมาจาก ค่ากระแสพลาสมา สนามแม่เหล็กในแนวโทรอยดัล และการให้ความร้อนจากภายนอก ผลที่ได้พบว่าการเกิดสภาวะกักเก็บแบบสูงจะขึ้นอยู่กับวิธีการให้ความร้อนและปริมาณความร้อนที่ให้แก่พลาสมา นอกจากนี้พบว่าการให้ความร้อนแบบ ICRH และ LH ส่งผลกระทบสูงสุดต่อทั้งอิเล็กตรอนและไอออน อุณภูมิของไอออนอยู่ในช่วง 120-750 อิเล็กตรอนโวลท์ และอุณภูมิของอิเล็กตรอนอยู่ในช่วง 1,110 – 2,750 อิเล็กตอนโวลต์

คำสำคัญ