A hallgató neve: | specializációja: |
A záróvizsgát szervező tanszék neve: NTI |
A témavezető neve:
Dr. Zoletnik Sándor - munkahelye: Energiatudományi Kutatóközpont - beosztása: laborvezető - email címe: zoletnik.sandor@ek-cer.hu |
A konzulens neve:
Dr. Pokol Gergő - tanszéke: NTI - beosztása: egyetemi docens - email címe: pokol@reak.bme.hu |
A kidolgozandó feladat címe: Kriogén pelletek vizsgálata |
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása: A mágneses fúziós kutatások fő iránya ma a tokamak berendezés, amelyben az egyik legnagyobb probléma az úgynevezett diszrupciós instabilitás. Ennek bekövetkeztekor a plazma mágneses szerkezet hirtelen összekuszálódik és a tárolt energia ezredmásodperces időskálán elvész. Ez a jelenség hatalmas hő és mechanikai terhelést jelent a berendezésre. A mai kísérletekben a diszrupció már tud kisebb károkat okozni, de nem veszélyes a berendezés integritására. Ezzel szemben az épülő ITER kísérletben a nagyenergiás diszrupció akár olyan kárt is tud okozni, amely a berendezés több éves leállását eredményezi. A diszrupció hatásának csökkentésére az eredeti tervekben nagynyomású gázinjektorokat terveztek, azonban a legújabb kísérleteken validált elméleti számítások szerint ez nem tudja megakadályozni a plazmaáram konvertálását egy nagyenergiás elektronnyalábba. A jelenleg javasolt diszrupció kezelő technológia a „shattered pellet injector” (SPI), magyarul „tört pellet belövő”, amely néhány Kelvin hőmérsékleten kondenzált hidrogén, deutérium, argon vagy neon szilárd pelleteket gyorsít nagynyomású gázimpulzussal több száz m/s sebességre, tör össze és a keletkező jég „spray”-el juttat hirtelen nagymennyiségű anyagot a vákuumkamrába. AZ ITER jelenleg 27 ilyen belövőt tervez installálni a 2025-27 közötti időszakban. Ennek a kritikus technológiának a tesztelésére az Energiatudományi Kutatóközpont elnyerte az ITER pályázatát, melynek keretében jelenleg épül egy SPI laboratórium, mely 2021-ben kezdi meg működését. A diplomamunka témája a pellet gyorsítás folyamatának modellezése, a kilőtt pelletek sebességének, elfordulásának, sebesség irányának mérése és összehasonlítása a modellezéssel, paramatrikus függések meghatározása és összevetése a kísérlettel. A fagyasztott jég paraméterei várhatóan hatást gyakorolnak ezekre a mennyiségekre, ezért különböző receptekkel, keverékekkel fagyasztott pelleteket is vizsgálni szeretnénk. |
A záróvizsga kijelölt tételei: |
Dátum: |
Hallgató aláírása: |
Témavezető aláírása*: |
Tanszéki konzulens aláírása: |
A témakiírását jóváhagyom (tanszékvezető aláírása): |
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar |
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18. www.ttk.bme.hu |