BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//linuxsoftware.nz//NONSGML Joyous v1.4//EN BEGIN:VEVENT SUMMARY:Transport of particles in nuclear fusion devices DTSTART:20231116T140000Z DTEND:20231116T160000Z DTSTAMP:20260923T031850Z UID:adfec033-97ad-4c89-9ae7-93420cb8dcd0 SEQUENCE:1 CREATED:20231114T091052Z DESCRIPTION:O advento da energia de fusão nuclear tem sido altamente ante cipado há mais de um século. Neste trabalho\, exploramos um conceito pro missor para alcançá-la através do confinamento magnético\, o stellarat or\, que quebra a simetria do tokamak\, permitindo operação em estado es tacionário. Desenvolvimentos recentes no design de dispositivos de fusão por confinamento magnético permitiram a construção de configurações de stellarators excepcionalmente otimizadas. A otimização deste design e xige o cálculo iterativo do equilíbrio magnético\, tendendo a ser compu tacionalmente dispendiosa. Esta otimização pode ser acelerada recorrendo a uma aproximação a um equilíbrio magnético\, obtida através de uma expansão em torno do eixo magnético. A expansão fornecida tem demonstra do possibilitar a construção de configurações magnéticas com boas pro priedades de confinamento\, ao mesmo tempo que requer apenas uma fração do tempo de cálculo habitual para gerar equilíbrios magnéticos otimizad os. No entanto\, pouco se sabe sobre as características gerais das órbit as de partículas rápidas calculadas em tais equilíbrios analíticos\, e mbora simplificados\, em comparação com aquelas obtidas em soluções de equilíbrio mais precisas Este trabalho tem como objetivo investigar e de monstrar o potencial da expansão em torno do eixo para fornecer informaç ões precisas sobre as órbitas de partículas e para calcular as fraçõe s de perda em diferentes tipos de stellarator. As configurações usadas f oram redimensionadas para parâmetros relevantes para a fusão e aproximam a quasisimetria em vários graus. Isso permite-nos entender como os desvi os da quasisimetria podem afetar as órbitas das partículas e o seu efeit o na estimativa da fração de perda de partículas para a parede. As traj etórias do centro-guia das partículas alfa nascidas da fusão são traç adas usando os códigos \\texttt{gyronimo} e \\texttt{SIMPLE} sob o enquad ramento do código \\texttt{NEAT}\, mostrando boa concordância numérica Discrepâncias entre equilíbrios precisos e os seus correspondentes na ex pansão perto do eixo têm efeitos menores em partículas passantes\, mas efeitos significativos em partículas presas\, especialmente em campos mag néticos quasi-helicamente simétricos As frações de perda de partícula s concordam no regime de perdas imediatas\, mas divergem posteriormente. A s perdas de partículas até 1 ms parecem ser eficazmente modeladas pela e xpansão junto ao eixo para configurações quasi-axisimétricas Expressõ es analíticas foram encontradas para estimar larguras de órbita e separa trizes de passagem-aprisionamento de partículas em campos quasisimétrico s. LAST-MODIFIED:20231114T091052Z LOCATION:Sala P3 Pavilhão de Matemática\, Piso 1/ Online (Password: 0845 42) URL:http://df.vps.tecnico.ulisboa.pt/pt/eventos/transport-of-particles-in- nuclear-fusion-devices/ X-ALT-DESC;FMTTYPE=text/html:

O advento da energi a de fusão nuclear tem sido altamente antecipado há mais de um século. Neste trabalho\, exploramos um conceito promissor para alcançá-la atrav és do confinamento magnético\, o stellarator\, que quebra a simetria do tokamak\, permitindo operação em estado estacionário. Desenvolvimentos recentes no design de dispositivos de fusão por confinamento magnético p ermitiram a construção de configurações de stellarators excepcionalmen te otimizadas.

A otimização deste design exige o cálculo iter ativo do equilíbrio magnético\, tendendo a ser computacionalmente dispen diosa. Esta otimização pode ser acelerada recorrendo a uma aproximação a um equilíbrio magnético\, obtida através de uma expansão em torno d o eixo magnético. A expansão fornecida tem demonstrado possibilitar a co nstrução de configurações magnéticas com boas propriedades de confina mento\, ao mesmo tempo que requer apenas uma fração do tempo de cálculo habitual para gerar equilíbrios magnéticos otimizados.

No ent anto\, pouco se sabe sobre as características gerais das órbitas de part ículas rápidas calculadas em tais equilíbrios analíticos\, embora simp lificados\, em comparação com aquelas obtidas em soluções de equilíbr io mais precisas Este trabalho tem como objetivo investigar e demonstrar o potencial da expansão em torno do eixo para fornecer informações preci sas sobre as órbitas de partículas e para calcular as frações de perda em diferentes tipos de stellarator. As configurações usadas foram redim ensionadas para parâmetros relevantes para a fusão e aproximam a quasisi metria em vários graus.

Isso permite-nos entender como os desvi os da quasisimetria podem afetar as órbitas das partículas e o seu efeit o na estimativa da fração de perda de partículas para a parede. As traj etórias do centro-guia das partículas alfa nascidas da fusão são traç adas usando os códigos \\texttt{gyronimo} e \\texttt{SIMPLE} sob o enquad ramento do código \\texttt{NEAT}\, mostrando boa concordância numérica Discrepâncias entre equilíbrios precisos e os seus correspondentes na ex pansão perto do eixo têm efeitos menores em partículas passantes\, mas efeitos significativos em partículas presas\, especialmente em campos mag néticos quasi-helicamente simétricos As frações de perda de partícula s concordam no regime de perdas imediatas\, mas divergem posteriormente. < br/>
As perdas de partículas até 1 ms parecem ser eficazmente modela das pela expansão junto ao eixo para configurações quasi-axisimétricas Expressões analíticas foram encontradas para estimar larguras de órbit a e separatrizes de passagem-aprisionamento de partículas em campos quasi simétricos.

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