Equilíbrio magnetohidrodinâmico de um theta-pinch de campo reverso com rotação toroidal axissimétrica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Shibata, Carlos Shinya
Data de Publicação: 1983
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1579934
Resumo: Orientador: Paulo Hiroshi Sakanaka
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spelling Equilíbrio magnetohidrodinâmico de um theta-pinch de campo reverso com rotação toroidal axissimétricaMagnetoidrodinâmicaTeoria do dínamo (Física cósmica)Orientador: Paulo Hiroshi SakanakaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb WataghinResumo: Neste trabalho desenvolvemos uma nova teoria que descreve o equilíbrio magnetohidrodinâmico de plasmas com rotação toroidal (azimutal, em configurações cilíndricas) axissimétrica. Esta técnica se constitui numa extensão da Equação de Grad-Shafranov (G-S), na qual o efeito da rotação é incluído de uma maneira totalmente auto-consistente, através do termo da força centrífuga na equação de conservação do momento. Neste novo formalismo, supomos uma rotação puramente toroidal (v = v(r,z)f) do plasma em torno do seu eixo de simetria (w = w(r,z)z), e é mostrado inicialmente que I º rBf = I(Y) e que w º v/r = w(Y), onde Y(r,z) = fluxo poloidal/2p; supondo ainda que a densidade de massa seja r = r(Y), segue-se que g º 1/2rw2 = g(Y) e que f º p-r2g = f(Y), onde p(r,z) é a pressão cinética. A seguir, é derivada uma equação diferencial para Y(r,z), semelhante à equação de G-S, mas que agora envolve três perfis arbitrários, I(Y), f(Y) e g(Y), ao contrário da equação de G-S original, que apresenta apenas duas funções arbitrárias, I(Y) e p(Y). Esta nova equação, a qual denominaremos de equação de Grad-Shafranov Modificada (GS-M), descreve tanto o equilíbrio com rotação, quanto o caso estacionário - i.e., é uma equação generalizada. Elaborada a teoria, aplicamo-la a um theta-pinch de campo reverso: uma vez obtida a solução de equilíbrio estático (sem rotação), o efeito da força centrífuga é incluído utilizando-se o método da variação dos parâmetros, consistente com a conservação do número total de partículas, da energia térmica total e do fluxo magnético máximo. Os resultados mostram que a rotação provoca um achatamento axial do plasma, como também o deslocamento das superfícies isobáricas em relação às superfícies de fluxoAbstract: Not informedMestradoFísicaMestre em Física[s.n.]Sakanaka, Paulo Hiroshi, 1938-Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb WataghinPrograma de Pós-Graduação em FísicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASShibata, Carlos Shinya19831983-07-24T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf95 f. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1579934SHIBATA, Carlos Shinya. Equilíbrio magnetohidrodinâmico de um theta-pinch de campo reverso com rotação toroidal axissimétrica. 1983. 95 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1579934. Acesso em: 14 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/55907porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-06-13T07:42:06Zoai::55907Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-06-13T07:42:06Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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