Campo ideale dei PF Coils di Multipinch

Campo ideale dei PF Coils di Multi-Pinch
Le quattro bobine di campo poloidale dell’esperimento Multi-Pinch (PF2,
PF3.1, PF4.1, PF4.2) vanno valutate a coppie, ad esempio il campo
magnetico di ogni bobina va inteso come prodotto da una coppia di
bobine identiche posizionate con asse di simmetria comune (vedere
figure 1-4) ed alimentate in serie.
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
2
PF2 (1875 A per spira, 48 spire)
(posizione del baricentro delle due bobine: Z = ±500 mm)
Campo magnetico a (R = 400 mm, Z = 0 mm):
(BR,BZ) = ( 0 , 1.829•10-3 ) [T].
Il valore del campo BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% su
di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati nell’angolo
toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z). Il campo BR deve essere ≤1%
di BZ sugli stessi punti.
Campo magnetico a (R = 200 mm, Z = ±200 mm):
(BR,BZ) = ( -/+7.519•10-3 , 7.976•10-3 ) [T].
Il valore dei campi (BR,BZ) deve essere mantenuto entro un errore
dell’1% su di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati
nell’angolo toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z).
Campo magnetico sull’asse delle bobine (R = 0 mm), il valore del campo
BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% e quello del campo B R
deve essere ≤1% di BZ sugli stessi punti:
Z = 1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 4.613•10-3 ) [T]
Z = 800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 1.966•10-2 ) [T]
Z = 600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.286•10-1 ) [T]
Z = 400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.290•10-1 ) [T]
Z = 200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.105•10-2 ) [T]
Z=
0 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 8.887•10-3 ) [T]
Z = -200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.105•10-2 ) [T]
Z = -400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.290•10-1 ) [T]
Z = -600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.286•10-1 ) [T]
Z = -800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 1.966•10-2 ) [T]
Z = -1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 4.613•10-3 ) [T]
3
PF3.1 (1875 A per spira, 24 spire)
(posizione del baricentro delle due bobine: Z = ±625 mm)
Campo magnetico a (R = 400 mm, Z = 0 mm):
(BR,BZ) = ( 0 , 1.058•10-2 ) [T].
Il valore del campo BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% su
di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati nell’angolo
toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z). Il campo BR deve essere ≤1%
di BZ sugli stessi punti.
Campo magnetico a (R = 200 mm, Z = ±200 mm):
(BR,BZ) = ( -/+5.593•10-3 , 2.100•10-2 ) [T].
Il valore dei campi (BR,BZ) deve essere mantenuto entro un errore
dell’1% su di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati
nell’angolo toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z).
Campo magnetico sull’asse delle bobine (R = 0 mm), il valore del campo
BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% e quello del campo BR
deve essere ≤1% di BZ sugli stessi punti:
Z = 1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.505•10-2 ) [T]
Z = 800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 5.667•10-2 ) [T]
Z = 600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 8.740•10-2 ) [T]
Z = 400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 4.812•10-2 ) [T]
Z = 200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.489•10-2 ) [T]
Z=
0 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 1.904•10-2 ) [T]
Z = -200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.489•10-2 ) [T]
Z = -400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 4.812•10-2 ) [T]
Z = -600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 8.740•10-2 ) [T]
Z = -800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 5.667•10-2 ) [T]
Z = -1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , 2.505•10-2 ) [T]
4
PF4.1 (-1875 A per spira, 18 spire)
(posizione del baricentro delle due bobine: Z = ±885 mm)
Campo magnetico a (R = 400 mm, Z = 0 mm):
(BR,BZ) = ( 0 , -3.846•10-4 ) [T].
Il valore del campo BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% su
di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati nell’angolo
toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z). Il campo BR deve essere ≤1%
di BZ sugli stessi punti.
Campo magnetico a (R = 200 mm, Z = ±200 mm):
(BR,BZ) = ( +/-2.021•10-4 , -7.263•10-4 ) [T].
Il valore dei campi (BR,BZ) deve essere mantenuto entro un errore
dell’1% su di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati
nell’angolo toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z).
Campo magnetico sull’asse delle bobine (R = 0 mm), il valore del campo
BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% e quello del campo B R
deve essere ≤1% di BZ sugli stessi punti:
Z = 1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -5.455•10-2 ) [T]
Z = 800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -8.450•10-2 ) [T]
Z = 600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -8.052•10-3 ) [T]
Z = 400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -2.012•10-3 ) [T]
Z = 200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -8.897•10-4 ) [T]
Z=
0 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -6.682•10-4 ) [T]
Z = -200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -8.897•10-4 ) [T]
Z = -400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -2.012•10-3 ) [T]
Z = -600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -8.052•10-3 ) [T]
Z = -800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -8.450•10-2 ) [T]
Z = -1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -5.455•10-2 ) [T]
5
PF4.2 (-1875 A per spira, 18 spire)
(posizione del baricentro delle due bobine: Z = ±985 mm)
Campo magnetico a (R = 400 mm, Z = 0 mm):
(BR,BZ) = ( 0 , -4.112•10-3 ) [T].
Il valore del campo BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% su
di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati nell’angolo
toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z). Il campo BR deve essere ≤1%
di BZ sugli stessi punti.
Campo magnetico a (R = 200 mm, Z = ±200 mm):
(BR,BZ) = ( +/-9.485•10-4 , -6.065•10-3 ) [T].
Il valore dei campi (BR,BZ) deve essere mantenuto entro un errore
dell’1% su di una circonferenza di diametro 2R in 12 punti equispaziati
nell’angolo toroidale  (coordinate cilindriche R,,Z).
Campo magnetico sull’asse delle bobine (R = 0 mm), il valore del campo
BZ deve essere mantenuto entro un errore dell’1% e quello del campo BR
deve essere ≤1% di BZ sugli stessi punti:
Z = 1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -5.734•10-2 ) [T]
Z = 800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -3.696•10-2 ) [T]
Z = 600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -1.949•10-2 ) [T]
Z = 400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -1.033•10-2 ) [T]
Z = 200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -6.668•10-3 ) [T]
Z=
0 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -5.687•10-3 ) [T]
Z = -200 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -6.668•10-3 ) [T]
Z = -400 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -1.033•10-2 ) [T]
Z = -600 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -1.949•10-2 ) [T]
Z = -800 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -3.696•10-2 ) [T]
Z = -1000 mm  (BR,BZ) = ( 0 , -5.734•10-2 ) [T]
6