대한전기학회논문지 (The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers)

대한전기학회 (The Korean Institute of Electrical Engineers)
권호 표지

유한요소법에 의한 토카막에서 MHD평형의 수치해석

Numerical Analysis of MHD Equilibrium in Tokamaks by Finite Element Method.

  • 이홍식 (서울대 대학원 전기공학과) ;
  • 황기웅 (서울대 공대 전기공학과)
  • 발행 : 1989.09.01

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초록

유한요소법과 반복법을 적용하여 Grad-Shafranov식을 풀어 축대칭 토로이달 플라즈마의 고정경계 MHD평형을 해석하였다. 토로이달 전류항은 플라즈마 압력과 토로이달 자장함수로 표현하였고 해의 타당성 검증을 위하여 수치해석 결과를 해석적 평형과 비교하였다. 서울대의 SUNT-79장치에 적용하여 압력과 자장함수 변화에 따른 자기면 형상과 전류분포를 고찰하였고 안전인자와 ${\beta}$값도 함께 산출하였다.

Fixed boundary MHD static equilibrium for the axisymmetric toroidal plasma is analyzed numerically. The Grad-Shafranov equation is solved using finite element method. The toroidal current term is expressed by plasma pressure and toroidal field function. The numerical results are compared to the Solovev analytic equilibrium for the verification of the solution. For SNUT-79 tokamak device in Seoul National University, the flux surfaces, the toroidal current profiles, the safety factor q and average beta values are obtained when the p and g profiles are varied.

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