基于有限差分方法的EAST等离子体平衡数值模拟.docx

摘要：托卡马克实验装置是当今世界研究核聚变问题最新的成果，等离子体平衡问题的计算是托卡马克实验装置研究的基本问题，因此准确重建等离子体放电位形成为装置运行的重要课题。本文采用有限差分算法求解固定边界Grad-Shafranov方程，详细介绍了EAST托卡马克实验装置并研究了EAST托卡马克实验装置的等离子体平衡问题。使用MATLAB编程帮助实现问题的具体求解。通过算法模拟放电位形与实验所得放电位形进行对比，了解算法的可行性，并总结有待提高之处。

关键词：托卡马克； 等离子体平衡； 有限差分；固定边界

目录

摘要

Abstract

1-引言-3

1.1-托卡马克装置的研究现状-3

1.2-等离子体平衡计算的意义-3

2-等离子体平衡计算-5

2.1-托卡马克等离子体平衡计算的理论模型-5

2.2-主要求解方法的回顾-7

3-有限差分算法-8

3.1-Picard迭代法线性求解-8

4-EAST托卡马克装置-11

5-EAST等离子体放电位形的计算-13

6-总结-16

参考文献

致谢