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龙图腾网获悉大连理工大学申请的专利一种基于托卡马克中多组分等离子体辐射效应的粒子演化模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115512791B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211133612.9，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权一种基于托卡马克中多组分等离子体辐射效应的粒子演化模拟方法是由王锦程;许桂;姜帅;王正汹;刘桐;汤炜康;魏来设计研发完成，并于2022-09-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于托卡马克中多组分等离子体辐射效应的粒子演化模拟方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于托卡马克中多组分等离子体辐射效应的粒子演化模拟方法，属于磁约束受控核聚变技术领域。首先计算杂质密度分布、电子密度分布以及离子密度分布的演化，然后计算连续性辐射和线辐射，进而将多种等离子体辐射精准地加在磁岛内部。再计算在等离子体辐射修正下的磁场位形，并继续计算先进磁场位形下等离子体总辐射及相关参数的演化，如此反复计算，达到长时间演化的模拟效果。本发明既实现了杂质、电子以及离子实时动态分布的计算，又可以计算多种等离子体辐射在真实三维磁场位形下演化，进而得到任意时刻的等离子体相关参数剖面；同时更加准确地描述先进磁场位形下等离子体辐射的空间分布情况和磁流体不稳定性的情况。

本发明授权一种基于托卡马克中多组分等离子体辐射效应的粒子演化模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种基于托卡马克中多组分等离子体辐射效应的粒子演化模拟方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤1：将托卡马克装置放电实验中的等离子体区域进行网格划分，等离子体辐射演化过程中得到的等离子体总辐射值、磁通函数值均由所划分的网格节点进行数据的存储； 步骤2：根据实验中最高电离态、远红外干涉仪与汤姆逊散射来分别计算出初始杂质密度分布初始电子密度分布和初始电子温度分布步骤3：托卡马克放电中采用磁通环得到初始磁场的位形，并计算得到初始磁通ψ0并存储在网格节点中； 步骤4：将初始磁通ψ0、初始杂质密度分布初始电子密度分布及给定的初始离子密度分布分别带入到磁流体方程、杂质密度分布演化方程、电子密度分布演化方程和离子密度分布演化方程中进行计算，分别得到下一时刻的磁通ψ1、杂质密度分布电子密度分布和离子密度分布具体步骤如下： 杂质密度分布的演化方程为： 电子密度分布的演化方程为： 离子密度分布的演化方程为： 其中，nz为杂质的粒子密度分布，ne表示电子密度分布，ni表示离子密度分布；φ为电势，t为时间；Dz||和Dz⊥分别是杂质的平行方向与垂直方向的杂质扩散系数；De||和De⊥分别是电子的平行方向与垂直方向的杂质扩散系数；Di||和Di⊥分别是离子的平行方向与垂直方向的杂质扩散系数；和分别是平行方向与垂直方向的梯度算符；Sradz为杂质的源项，Srade为电子的源项，Sradi为离子的源项； 步骤5：根据步骤4计算出杂质密度分布，当托卡马克芯部的杂质密度分布达到设定的阈值时，进而将等离子体辐射的计算模块打开，从而计算磁场位形随时间的演化并得到第一个等离子体总辐射步骤6：将计算出的等离子体总辐射耦合进磁流体方程中，计算一个单位时间步长下的磁通量的演化，并得到加入等离子体总辐射后的第一个磁通量步骤7：将步骤5中计算得到的等离子体总辐射的三维空间分布信息输出； 步骤8：根据步骤6中计算后得到的考虑等离子体总辐射后的第一个磁通量进一步计算出当下的磁场位形，进而继续重复步骤5‑8即得到任意时刻的等离子体总辐射以及考虑等离子体总辐射后任意时刻的磁通量

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