Ελεγχόμενη εκπομπή και ανάλυση διασποράς ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε θερμοπυρηνικό πλάσμα

Abstract

Η σύντηξη αποτελεί την σύμπτυξη δυο πυρήνων, από την οποία προκύπτει ένας νέος. Η διαδικασία αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί από προτεινόμενους αντιδραστήρες για παραγωγή ενέργειας, οι οποίοι, ωστόσο, βρίσκονται σε πειραματικό στάδιο. Οι συσκευές αυτές, απαιτούν τεράστιες θερμοκρασίες για την επίτευξη σύντηξης, με αποτέλεσμα να ιονίζεται το αέριο καύσιμο, καταλήγοντας στην ρευστή κατάσταση της ύλης που ονομάζεται πλάσμα. Το πλάσμα χαρακτηρίζεται από πολλές αστάθειες, οι οποίες απαιτούν έγκαιρη και αποδοτική αντιμετώπιση, ώστε να εξασφαλίζεται τόσο η ομαλή λειτουργία, όσο και η ασφάλεια του αντιδραστήρα. Οι μικροκυματικές πηγές αποτελούν διαδεδομένα μέσα καταστολής των ασταθειών και θέρμανσης του πλάσματος, αξιοποιώντας κύματα κατάλληλης συχνότητας, ισχύος και κατεύθυνσης. Η θεωρία ελέγχου προσφέρει εργαλεία για την ακριβή και ταχεία στόχευση με σκοπό την βελτιστοποίηση των εφαρμογών μικροκυματικής εκπομπής.

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η μοντελοποίηση και προσομοίωση ενός συστήματος μη γραμμικού ελέγχου για έναν μηχανισμό στόχευσης, που θα λειτουργεί υπό αυστηρές προδιαγραφές και θα συνεισφέρει στην αντιμετώπιση ασταθειών. Επιπλέον, μέσω της κυματικής φυσικής του πλάσματος, θα μελετηθεί η βέλτιστη γωνία εκπομπής για καταπολέμηση συγκεκριμένου τύπου ασταθειών, βασισμένη σε παραμέτρους πραγματικών πειραματικών συσκευών.