【實習課題 1】

實習題目：

適用于托卡馬克高約束模放電的高頻掃描探針的研發

Development of a High Frequency Scanning Probe for H-mode Discharge in a Tokamak

實習內容：

靜電探針是一種直接與等離子體接觸的主動診斷，結構相對簡單，具有很高的空間分辨和時間分辨。可以測量等離子體邊緣的許多重要基本參數。托卡馬克在高約束模放電模式下，邊緣區等離子體溫度和密度較高，因此對該區域等離子體參數的測量提出了挑戰。高頻掃描探針對等離子體干擾小、測量的信息量豐富，因而成為H模邊緣物理研究的重要工具。基于HL-2A托卡馬克裝置的邊緣區等離子體參數，本次實習將設計一套可應于HL-2A的高頻掃描探針系統。

Electrostatic probe is a one of active diagnosis which is directly in contact with plasma. It has simple structure, low cost and high spatial and temporal resolution. Many important basic parameters of plasma edges can be measured. Measuring plasma parameters in H-mode in tokamaks in the high temperature and density edge region poses a significant challenge. To study the edge physics, high-frequency scanning probes are important tools due to their minimal disturbance to the plasma and ability to provide rich measurement information. This activity focuses on designing a set of high-frequency scanning probe systems that can be applied to the HL-2A tokamak device, specifically for measuring plasma parameters in the edge region.

企業導師：柯銳  副研究員

校內導師：余羿  副教授  yuyi56@mail.sysu.edu.cn

【實習課題 2】

實習題目：

數字化托克馬克的研發

The Development of Digitalized Tokamak

實習內容：

托克馬克等離子體放電實驗，每次需要消耗較多的資源，且一旦實驗條件變化，則需要花費較多的準備時間。為快速且低成本的驗證一些等離子體理論分析，或者提前預測真實放電實驗的結果能否有可能達到預期，需要實現不同裝置仿真系統的互通串聯提高計算準確性。因此，數字化托克馬克的仿真平臺逐漸成為業界研發重點，該系統平臺不僅能夠提升等離子體理論工作的效率，而且也能更方便獲取與處理實驗數據。本次實習活動將基于HL-2M托卡馬克裝置的數字化托克馬克平臺，設計一種特定場景下可用于等離子體實驗物理過程仿真的子系統。

Plasma discharge in Tokamak requires a significant amount of resources for each experiment, and once the condition of experiment changes, we need spend several days for the preparation. In order to quickly and low-cost validate some plasma theoretical analyses, or predict in advance whether the results of real discharge experiments may meet expectations, it is necessary to realize the inter-working of different device simulation systems to improve the calculation accuracy. Therefore, the digital Tokamak simulation platform has gradually become a focus of industry research and development. This system platform not only improves the efficiency of plasma theoretical work, but also provides more convenient access and processing of experimental data. Based on the digital Tokamak platform of the HL-2M tokamak device, this internship will design a sub-system that can be used to simulate the physical process of plasma experiments in a specific scenario.

企業導師：孫翔  總架構師

校內導師：余羿  副教授  yuyi56@mail.sysu.edu.cn

【實習課題 3】

實習題目：

面向聚變堆的先進鎢銅偏濾器模塊高熱負荷實驗研究

實習內容：

鎢基材料被認為是未來聚變堆中最有希望的面向等離子體材料，耐高熱負荷能力是其最核心性能之一。相比純鎢，先進鎢基材料具有更優異的力學性能和更高的再結晶溫度；但是，先進鎢基材料的耐高熱負荷性能數據還非常缺乏，其能否適應未來聚變堆嚴苛的高熱負荷運行要求，還需更深入的研究。一方面，需要對先進鎢基材料在瞬態高熱負荷條件下的耐熱沖擊性能進行研究；另外一方面，需要將先進鎢基材料制備成為模塊/部件，對先進鎢基材料在穩態高熱負荷條件下的行為進行研究；此外還需通過瞬態和穩態高熱負荷實驗協同評估先進鎢基材料的耐高熱負荷能力。本實習的主要任務利用60kW電子束高熱負荷實驗裝置（EMS-60）對先進鎢銅焊接水冷模塊在穩態高熱負荷條件下的行為進行研究，并對高熱負荷實驗后模塊的微觀組織進行分析。

企業導師：練友運  研究院

校內導師：黃波  副教授  huangb96@mail.sysu.edu.cn