資源描述：
《佳拉潔雅型磁約束裝置測控系統(tǒng)研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文佳拉潔雅型磁約束裝置測控系統(tǒng)研究RESEARCHONMEASUREMENTANDCONTROLSYSTEMINGALATEAMAGNETICCONFINEMENTDEVICE李帥哈爾濱工業(yè)大學(xué)2018年6月國內(nèi)圖書分類號：TL65學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.3密級：公開工程碩士學(xué)位論文佳拉潔雅型磁約束裝置測控系統(tǒng)研究碩士研究生：李帥導(dǎo)師：佟為明教授申請學(xué)位：工程碩士學(xué)科：電氣工程所在單位：電氣工程及自動化學(xué)院答辯日期：2018年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)Classif
2、iedIndex:TL65U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONMEASUREMENTANDCONTROLSYSTEMINGALATEAMAGNETICCONFINEMENTDEVICECandidate：LiShuaiSupervisor：Prof.TongWeimingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEngine
3、eringAffiliation：SchoolofElectricalEngineeringandAutomationDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要核聚變是應(yīng)對能源危機(jī)的有效方式。佳拉潔雅（Galatea）型磁約束裝置是非托卡馬克（Tokamak）核聚變裝置的一種，其利用浸沒在等離子體中的載流線圈（盲鰻）來約束等離子體。對等離子體參數(shù)的采集
4、可掌握裝置運行過程中相關(guān)參數(shù)的動態(tài)變化情況，進(jìn)而分析得到等離子體的運動規(guī)律及約束特性。本文研究了包括時序控制和參數(shù)采集的佳拉潔雅裝置測控系統(tǒng)。首先，進(jìn)行測控系統(tǒng)需求分析，構(gòu)建了佳拉潔雅裝置的總體運行結(jié)構(gòu)，分析了真空罐、等離子體槍、全等離子體通道和磁阱的結(jié)構(gòu)及運行原理，明確了佳拉潔雅裝置各部件的具體參數(shù)。分析了時序控制系統(tǒng)和參數(shù)采集系統(tǒng)間的聯(lián)動關(guān)系，進(jìn)行了時序控制系統(tǒng)和參數(shù)采集系統(tǒng)的整體方案設(shè)計，給出了時序控制系統(tǒng)和參數(shù)采集系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方式。其次，結(jié)合脈沖電源的運行特點，建立了佳拉潔雅裝置和測量探針的
5、時序控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，選擇研華PCI-1780U定時器板卡作為時序控制系統(tǒng)硬件平臺，LabVIEW作為時序控制系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺，完成了佳拉潔雅裝置時序控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。實驗驗證了等離子體槍、全等離子體通道、溜槽線圈、磁阱、全等離子體通道探針和磁阱探針輸出時序脈沖的準(zhǔn)確性，得出了佳拉潔雅裝置各部分時序控制脈沖間的對應(yīng)關(guān)系。然后，進(jìn)行磁阱空間壓強(qiáng)分布和測量探針研究。構(gòu)建了氫氣等離子體碰撞耦合模塊，建立了基于COMSOL的磁阱二維磁流體仿真模型，仿真分析了不同時刻磁阱空間的等離子體壓強(qiáng)分布。提出了基于正
6、交探針測量結(jié)構(gòu)的參數(shù)測量方法，進(jìn)行了磁探針、Langmuir探針和正交探針的測量原理分析，得出相關(guān)等離子體參數(shù)的計算方法。研究了探針去噪方法，分析了常用小波去噪方法的優(yōu)缺點，選擇小波閾值去噪作為探針去噪方法，分析了不同小波基下的探針去噪效果。最后，構(gòu)建了參數(shù)采集系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，明確了參數(shù)采集系統(tǒng)的實現(xiàn)過程。設(shè)計了磁探針、Langmuir探針和正交探針的硬件結(jié)構(gòu)、安裝位置及外電路，提出了磁探針線圈總截面積標(biāo)定方法，分析了磁探針積分電路結(jié)構(gòu)。進(jìn)行了參數(shù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計，完成了磁探針、Langmuir探針
7、和正交探針的參數(shù)采集軟件設(shè)計，并進(jìn)行了參數(shù)采集軟件的仿真測試，實現(xiàn)了相應(yīng)的參數(shù)采集功能。關(guān)鍵詞：佳拉潔雅型磁約束裝置；時序控制；參數(shù)采集；正交探針-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractNuclearfusionisaneffectivewaytocopewiththeenergycrisis.TheGalateadeviceisatypeofnon-Tokamakfusiondevicethatusescurrentcarryingcoils(myxine)toconfinethepla
8、sma.Plasmaparameteracquisitioncanfullygraspthedynamicchangesoftherelevantparametersduringtheoperationofthedevice,andthenanalyzetheplasmamotionlawandconstraintscharacteristics.ThisthesisstudiesthemeasurementandcontrolsystemofGalat
