Дипломная работа. 72 страницы, 3 раздела, 30 источников литературы.
Дополнительные материалы: презентация, речь, код программы, сама программа.
Объект исследования – нейтралы перезарядки.
Предмет работы – система управления анализатора.
Целью работы является исследование системы управления анализатора нейтралов перезарядки.
В соответствии с поставленной целью, в работе нужно решить следующие задачи:
1. Изучить теоретические основы анализатора нейтралов перезарядки.
2. Спроектировать систему управления анализатора нейтралов перезарядки.
3. Провести реализацию и тестирование системы.
Практическая значимость исследования состоит в том, что результаты данной работы можно в дальнейшем использовать при изучении любых вопросов, связанных с нейтралами перезарядки и системой управления анализатора.
Структура работы включает в себя введение, 3 раздела, заключение и список использованной литературы.
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АНАЛИЗАТОРА НЕЙТРАЛОВ ПЕРЕЗАРЯДКИ.. 9
1.1 Термоядерный синтез в системах с магнитным удержанием плазмы.. 9
1.2 Измерение параметров плазмы по анализу спектра нейтралов перезарядки. 15
1.3 Изучение принципов работы анализатора нейтралов перезарядки. 21
1.4 Определение требований к системе управления. 27
ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АНАЛИЗАТОРА НЕЙТРАЛОВ ПЕРЕЗАРЯДКИ.. 33
2.1 Выбор архитектуры системы управления. 33
2.2 Разработка алгоритмов обработки данных анализатора. 39
2.3 Проектирование пользовательского интерфейса системы управления. 45
2.4 Разработка программного обеспечения для системы управления. 51
ГЛАВА 3. РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕСТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ.. 56
3.1 Интеграция системы управления с анализатором нейтралов перезарядки. 56
1. Арментраут К. Дж., Брэмсон Г. Эванко Р.Э. Спектрометр нейтральных частиц со скошенным детектором параллельного B // Обзор научных приборов. — 2020. — Том. 56, нет. 11. — С. 2101–2110.
2. Багрянский П.А., Беклемишев А.Д., Поступаев В.В. Результаты и новые идеи термоядерного синтеза в линейных ловушках // Журнал термоядерной энергетики. — 2019. — Том. 38, нет. 1. — С. 162–181.
3. Б.Б. Кадомцев. О неустойчивости срыва в токамаках // Физика плазмы. 2015. Т.1, №5. С. 710-715.
4. Берлизов А.Б., Бобровский Г.А., Багдасаров А.А. и др. Первые результаты работы токамака Т-10: Учеб. 6-я конференция «Физика плазмы и исследования в области управляемого ядерного синтеза», Берхтесгаден. – 2016. – Т. 1. – С.3.
5. Бурдаков Александр В, Поступаев Владимир В. Многопробочная ловушка: путь от пробкотрона Будкера к линейному термоядерному реактору // Успехи физических наук.— 2018.— Т. 188, № 6.— С. 651–671.
6. B.A. Красильников, B.H. Амосов, Ай. Коффей, С. Поповичев, Ю.А. Кащук и др. Применение цифрового алмазного спектрометра быстрых атомов перезарядки на токамаке JET. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2012, вып. 4. стр. 97-102
7. B.E. Голант, А.П. Жилинский, И.Е. Сахаров Распространение волн в магнитоактивной плазме // JL: Издво ЛПИ, 2017. – 79 с.
8. Грин Т.С., Прока Г.А. Электростатический спектрограф с параллельными пластинами // Обзор научных приборов. — 2020. — Том. 41, нет. 10. — С. 1409–1414.
9. Д.А. Скопинцев, Ю.А. Кащук. Сцинтилляционный Цифровой Спектрометр Термоядерных Нейтронов // Материалы VI Российского семинара «Современные методы диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды» НИЯУ «МИФИ», 2018. – 357 с.
10. Добрецов И.Н. Электронная и ионная эмиссия. – М.: Гостехиздат, 2020. – 276 с.
11. Звебен С.Дж., Бадни Р.В., Дэрроу Д.С., Медли С.С., Назикян Р., Страттон Б.К., Синаковски Э.Дж., Тейлор Г., Для группы TFTR, «Эксперименты по физике альфа-частиц в термоядерном реакторе Токамак», Nucl. Фьюжн, Т. 40, 2020, с. 91 149.
12. Иванов Александр А, Приходько ВВ. Газодинамическая ловушка: обзор концепции и результаты экспериментов // Физика плазмы и управляемый термоядерный синтез. — 2013. — Том. 55, нет. 6.— П. 063001.
13. Измерения нейтральных частиц с перезарядкой в экспериментах по нагреву электронным циклотронным резонансом в плазме горячей ионной моды тандемного зеркала ГАММА 10 / Ю. Накашима, Ю. Хасегава, М. Сёдзи и др. // Обзор научных приборов. — 2019. — Том. 70, нет. 1.— С. 849–852.
14. Кирнева Н. А., Воробьев Г. М., Ганин С.А. Область рабочих параметров токамака МИФИСТ: предварительная оценка // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Термоядерный синтез, 2020, Т. 43., № 3, С. 90–100.
15. Лендьель Л.Л. «Расширение облаков плотных частиц в магнитно-удерживаемой плазме», Phys. Жидкости, т. 31, 2018, с. 1577 1585.
16. М.А. Ротман, Р.М. Синклер, И.Г. Браун и Дж. К. Осия. Ионный циклотронный нагрев в стеллараторе модели С // Физ. Жидкости. 2019. Том. 12, № 11. с. 2211-2224.
17. М.Д. Габович, Н.В. Плешинцев, Н.Н. Семашко. Пучки ионов и атомов для управляемого термоядерного синтеза и технологических целей // М.: Энергоатомиздат, 2016. – 249 с.
18. Н.В. Иванов, И.А. Кован, Ю.А. Соколов. Магнитозвуковой нагрев двухкомпонентной плазмы в токамаке Т-4 // Письма в ЖЭТФ. 2016. Т. 24, № 6. стр. 349-352.
19. Н.И. Назаров, А.И. Ермаков, В.Т. Толок. Высокочастотный нагрев плазмы большой плотности //ЖТФ. 2021. Т. 36, Вып. 4. С. 612-619.
20. О.М. Швец, В.Ф. Тарасенко, С.С. Овчинников и др. Изучение высокочастотного нагрева плотной плазмы в металлической камере // ЖТФ. 2016. Т. 36, Вып. 3. стр. 443-446.
21. Первоначальные измерения ионной температуры анализатором нейтральных частиц в Национальном эксперименте со сферическим тором / С.С. Медли, Р.Е. Белл, М.П. Петров и др. // Обзор научных приборов. — 2021. — Том. 74, нет. 3. — С. 1896–1899.
22. Проектирование массива твердотельных анализаторов нейтральных частиц для модернизации Национального эксперимента со сферическим тором / Д. Лю, В. В. Хайдбринк, К. Триц и др. // Обзор научных приборов. — 2014. — Том. 85, нет. 11. — С. 11Э105.
23. Приходько Вадим Вадимович. Удержание анизотропных горячих ионов в установке ГДЛ: Дисс… кандидата наук Институт ядерной физики им. ГИБудкера. — 2019. – 489 с.
24. Саммерс ГДР, Гилл Р.Д., Стотт П.Е. Анализатор нейтральных частиц для диагностики плазмы // Физический журнал E Scientific Instruments. — 2018. — Том. 11, нет. 12. — С. 1183.
25. Удержание горячей ионной плазмы в газодинамической ловушке / П.А. Багрянский, А.В. Аникеев, А.Д. Беклемишеветал. //Термоядерная наука и технологии. — 2021. — Том. 59, нет. 1Т.— С. 31–35.
26. Фишер Р.К., Макчесни Дж.М., Паркс П.Б., Дуонг Х.Х., Медли С.С., Рокемор А.Л., Мэнсфилд Д.К., Бадни Р.В., Петров М.П., Олсон Р.Е. «Измерения быстрых удерживаемых альфа-сигналов на TFTR», Phys. Преподобный Письмо, т. 75, 2020, с. 846-849.
27. Харроуер Г.А. Измерение энергии электронов путем отклонения в однородном электрическом поле // Обзор научных приборов. — 2020. — Том. 26, нет. 9. — С. 850–854.
28. Хофер Р.Р., Хаас Дж.М., Галлимор Алек Д. Разработка анализатора электростатической энергии с параллельными пластинами под углом 45 градусов для исследования шлейфа двигателя Холла: предварительные данные // 26-я Международная конференция по электродвижению. — 2019. — С. 99113.
29. Шмитц В., Мельхорн В. Анализатор с параллельными пластинами со свойством фокусировки второго порядка // Физический журнал E Scientific Instruments. — 2022. — Том. 5, нет. 1. — С. 64.
30. Ю.В. Егоров, Сцинтилляционный метод спектрометрии гамма-излучения и быстрых нейтронов // Атомиздат, Москва 2021. – 265 с.