Publication

Numerical Study of the Axisymmetrical Ideal Mhd Stability of Extrap

1993
Journal Articles

Résumé

A numerical study of the free-boundary axisymmetric (n = 0) ideal magnetohydrodynamical (MHD) motions of the EXTRAP device is presented. The dependence of stability on current profiles in the plasma and currents in the external conductors is investigated. Results are shown for linear growth-rates and nonlinear saturation amplitudes and their dependence on plasma radius as well as on the conducting shell radius. The interior region of the plasma is simulated by means of a Lagrangian Finite Element Method (FEM) for ideal magnetohydrodynamics. The method is based on a nonlinear variational principle for the Lagrangian description of ideal MHD. The Boundary Element Method (BEM) is used together with the Lagrangian FEM to simulate nonlinear motion of an ideal MHD plasma behaviour in a vacuum region under the influence of external magnetic fields.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/5e0cbe61-aaf8-4431-8a80-f97a567920f9

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Concepts associés (32)

Magnétohydrodynamique

La magnétohydrodynamique (MHD) est une discipline scientifique qui décrit le comportement d'un fluide conducteur du courant électrique en présence de champs électromagnétiques. Elle s'applique notamment aux plasmas, au noyau externe et même à l'eau de mer. C'est une généralisation de l'hydrodynamique (appelée plus communément dynamique des fluides, définie par les équations de Navier-Stokes) couplée à l'électromagnétisme (équations de Maxwell).

Plasma stability

The stability of a plasma is an important consideration in the study of plasma physics. When a system containing a plasma is at equilibrium, it is possible for certain parts of the plasma to be disturbed by small perturbative forces acting on it. The stability of the system determines if the perturbations will grow, oscillate, or be damped out. In many cases, a plasma can be treated as a fluid and its stability analyzed with magnetohydrodynamics (MHD).

Générateur MHD

Un générateur MHD (magnétohydrodynamique) est un convertisseur MHD, qui transforme l'énergie cinétique d'un fluide conducteur directement en électricité. Le principe de base est fondamentalement le même que pour n'importe quel générateur électrique. Les deux types de générateur utilisent tous deux un inducteur (électro-aimant) générant un champ magnétique dans un induit. Dans le cas d'un générateur conventionnel, cet induit est solide : c'est une bobine constituée d'un enroulement de fil métallique.

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