ASDEX Upgrade ( Axally Symmetric Divertor Experiment ) — диверторный токамак в Институте плазмофизики Макса Планка в Гархинге , введенный в эксплуатацию в 1991 году. В настоящее время это второй по величине эксперимент по термоядерному синтезу в Германии после стелларатора Вендельштейна 7 . -ИКС .
Чтобы сделать возможными эксперименты в условиях, подобных реакторным, основные свойства плазмы , в частности, плотность и давление плазмы, а также нагрузка на стенки, были адаптированы в ASDEX Upgrade к условиям, которые будут присутствовать в будущей термоядерной электростанции.
ASDEX Upgrade, по сравнению с другими международными токамаками, представляет собой эксперимент с токамаком среднего размера. Он начал работу в 1991 году и стал преемником эксперимента ASDEX , который проводился с 1980 по 1990 год.
Одной из инновационных особенностей эксперимента ASDEX Upgrade является его полностью вольфрамовая первая стенка; вольфрам является хорошим выбором для первой стенки токамака из-за его очень высокой температуры плавления (более 3000 градусов Цельсия), что позволяет ему выдерживать очень высокие тепловые потоки, исходящие от горячей плазмы в сердце токамака; однако существуют также проблемы, связанные с вольфрамовой первой стенкой, такие как склонность вольфрама к ионизации при высоких температурах, «загрязнение» плазмы и разбавление дейтерий - тритиевой топливной смеси. Кроме того, поскольку у материала с высоким Z излучение полностью ионизированного вольфрама в плазме на несколько порядков выше, чем у других предложенных компонентов первой стенки, таких как композиты из углеродного волокна (CFC) или бериллий . Этот результат позволяет гораздо меньшему количеству вольфрама «загрязнять» предлагаемую безубыточную плазму. ASDEX Upgrade изучит пути решения этой проблемы при подготовке к строительству первой стены ИТЭР .
Эксперимент имеет общий радиус 5 метров, полную массу 800 метрических тонн , максимальную напряженность магнитного поля 3,1 Тесла , максимальный ток плазмы 1,6 мегаампер и максимальную мощность нагрева до 27 мегаватт . Нагрев плазмы и возбуждение тока в обновлении ASDEX получаются из нескольких источников, а именно 1 МВт омического нагрева , 20 МВт инжекции нейтрального луча , 6 МВт посредством ионно-циклотронного резонансного нагрева (ICRH) на частотах от 30 до 120 МГц и 2 x 2 МВт электронного циклотронного резонансного нагрева (ECRH) на частоте 140 гигагерц . Он имеет 16 катушек тороидального поля и 12 катушек полоидального поля.
Три больших генератора-маховика питают импульсную систему электропитания мощностью 580 МВА для магнитного удержания и нагрева плазмы. [1]
АСДЕКС (с большим радиусом R=1,65м, малым радиусом а=0,4м, током плазмы Ip<500кА) начал работу в 1980 году. [2] В 1991 году он был демонтирован сотрудниками Юго-Западного института физики (СВИП). , перевезенный в Чэнду, Китай, и его основные компоненты были использованы при создании HL-2A . [3] [4]
H -режим был открыт в ASDEX в 1982 году.