Hannover 2016 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 25: Poster Session- Theory and Modelling

P 25.1: Poster

Donnerstag, 3. März 2016, 16:30–19:00, Empore Lichthof

Analytische Lösungen des vereinfachten EMC3 Models — •Jörg Cosfeld¹, Felix Hasenbeck¹, Michael Rack¹ und Yuhe Feng² — ¹Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung -- Plasmaphysik, 52425 Jülich, Germany — ²Max-Planck-Institute für Plasmaphysik, 17491 Greifswald / 85748 Garching, Germany

Ein Testbed zur Weiterentwicklung des 3D-Monte-Carlo-Code EMC3 [1] wird durch analytische Lösungen der zugrunde liegenden Braginskii- Gleichungen [2] für verschiedene vereinfachte Spezialfälle erstellt. Der EMC3-Code wird in der Beschreibung der Plasmarandschicht von Fu- sionsexperimenten dazu genutzt, um Teilchen-, Impuls- und Energie- bilanzen mit Hilfe eines Monte-Carlo-Algorithmus zu lösen. Approxi- mationen wie die Stationarität und Quasineutralität geben vor, unter welchen Randbedingungen die Braginskii-Gleichungen numerisch ge- löst werden. Ziel dieser Arbeit ist, ein breites Spektrum an analytischen Lösungen zur Code-Verifikation zu erstellen. Aktuell wurden analyti- sche Lösungen für eine approximierte eindimensionale Bewegung des Plasmas hergeleitet. Im ersten Fall wird die Bewegung des Plasmas nur in Richtung des von außen angelegten Magnetfeldes berücksichtigt. Hergeleitet wurden auch vereinfachte Lösungen für die Temperatur und Dichte senkrecht zum angelegten Magnetfeld. Eine entsprechende Überprüfung eindimensionaler Simulationen des EMC3-Codes ist da- mit möglich. Aufbauend auf diesen Ergebnissen sollen nun allgemeine- re analytische Lösungen gefunden werden. [1] Y.Feng. J. Nucl. Mater. 266-269:812-818, 199. [2] S.I. Braginskii. Rev. Plasma Phys. 1:205 (1965).