Trabalhos Científicos Teses de Mestrado |
Artur Jorge Loureiro Malaquias
Resumo O Analisador da Deflexão de um Feixe Iónico é um método de diagnóstico do plasma que permite a medição, nomeadamente, dos perfis de densidade electrónica, de campo magnético poloidal, de temperatura electrónica e do potencial de plasma. O trabalho aqui apresentado tem como objectivo, o estudo e o projecto de um diagnóstico deste tipo para instalação no tokamak ISTTOK, para determinação dos perfis de densidade electrónica e de campo poloidal. É também aqui exposto o projecto e construção do Sistema de Injecção do Feixe que é uma das componentes deste diagnóstico. Para o estudo e projecto do diagnóstico, foi desenvolvido um código de simulação das trajectórias e atenuações dos feixes que vão atravessar o plasma. Para tal resolveram-se as equações do movimento de partículas carregadas na presença de campos de natureza eléctrica e magnética. Paralelamente faz-se um estudo das atenuações que os feixes de análise sofrem ao viajar no interior do plasma. Segue-se uma análise cuidada dos resultados desta simulação com o intuito de definir a posição espacial das componentes do diagnóstico relativamente ao tokamak, as características do Sistema de Injecção de Feixe, o tipo de detector a utilizar bem como as características dos amplificadores e, finalmente, como a partir dos resultados no detector se podem obter os parâmetros do plasma. No que diz respeito ao projecto e construção do Sistema de Injecção de Feixe, é apresentado o trabalho desenvolvido pelo autor desta dissertação em colaboração com a empresa responsável pela construção do referido sistema. São tratados com pormenor os aspectos relacionados com o comportamente da fonte iónica e seu tempo de vida e ainda alguns aspectos relacionados com os testes finais do sistema quer em Inglaterra quer em Portugal. Segue-se um capítulo dedicado ao projecto e construção do sistema de controle e aquisição de dados do Sistema de Injecção de Feixe. No capítulo final apresentam-se alguns processos que permitem fazer o "upgrade" do diagnóstico de forma a permitir a medição simultânea de todos os parâmetros do plasma inicialmente propostos. |