uNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II Corso di

uNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II
Facoltà di Ingegneria
Registro delle Lezioni dell’ insegnamento di:
PLASMI E FUSIONE TERMONUCLEARE CONTROLLATA
Corso di Laurea Magistrale in INGEGNERIA ELETTRICA, INGEGNERIA
DELL’AUTOMAZIONE, INGEGNERIA ELETTRONICA
Dettate dal Prof. RAFFAELE ALBANESE (Parte B) e dal Prof. GIOVANNI MIANO (Parte A)
Professore Ordinario o Associato Titolare
Professore Ordinario o Associato Supplente
Ricercatore
Professore a contratto
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nell’Anno Accademico 2012 - 2013
Visto: IL PRESIDE
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Da presentare all’Ufficio del Personale appena chiusi i corsi di lezioni.
LEZIONE 4a – 2h
LEZIONE 1b - 2h
Argomento Introduzione al Corso. Principio della fusione Argomento Frequenza di ciclotrone e raggio di Larmor;
termonucleare controllata.
principio del confinamento magnetico e del riscaldamento
ohmico.
Addì 24 settembre 2012
Firma
R. Albanese e G. Miano
Addì 9 ottobre 2012
Firma
G. Miano
LEZIONE 5a – 2h
LEZIONE 2b - 2h
Argomento Gas ionizzati. Equazioni di Maxwell-Lorentz. Argomento
Spazio
delle
fasi;
densità
numerica
microscopica; equazione di continuità nello spazio delle
Addì 25 settembre 2012
fasi; equazione di Klimontovich-Dupree.
Firma
G. Miano
Addì 16 ottobre 2012
Firma
G. Miano
LEZIONE 3a – 2h
Argomento Moto di una particella carica in un campo
elettrico uniforme; conducibilità elettrica di un plasma;
moto di una particella in un campo magnetico uniforme.
Addì 8 ottobre 2012
Firma
G. Miano
LEZIONE 6a – 3h
Argomento:
funzione
di
distribuzione
macroscopica
cinetica; equazione di Vlasov-Boltzmann. Grandezze
medie, fluttuazioni e collisioni. Limite fluido.
Addì 22 ottobre 2012
G. Miano
LEZIONE 7a – 2h
LEZIONE 10a – 2 h
Argomento: Modello a due fluidi. Densià numerica, velocità Argomento: Propagazione di onde elettromagnetiche in un
d’insieme, tensore delle pressioni, temperatura, … . plasma magnetizzato.
Momenti dell’equazione di Vlasov-Boltzmann; equazione
di continuità; equazione della quantità di moto; equazione Addì 18 dicembre 2012
dell’energia. Equazione di trasporto dell’energia. Proprietà. G. Miano
Addì 23 ottobre 2012
G. Miano
LEZIONE 8a – 2 h
LEZIONE 11a – 2h
Argomento: Propagazione di onde elettromagnetiche in un Argomento
plasma: modello.
Addì 11 dicembre 2012
G. Miano
LEZIONE 9a – 2 h
Argomento: Propagazione di onde elettromagnetiche in un Argomento
plasma.
Addì 17 dicembre 2012
G. Miano
LEZIONE 12a – 2.5 h
LEZIONE 4b – 2h
LEZIONE 1a/1b - 2h
Argomento Introduzione al Corso. Principio della fusione Argomento Il tokamak: principio di funzionamento,
termonucleare controllata.
componenti principali, prestazioni raggiunte dai tokamak
attualmente in funzione. Programmi di ricerca sulla fusione
nucleare. Cenni su JET e ITER.
Addì 24 settembre 2012
Firma
R. Albanese e G. Miano
Addì 12 novembre 2012
Firma
LEZIONE 2b - 2h
LEZIONE 5b – 2h
Argomento Introduzione alla Fusione Nucleare e
Argomento Modello MHD ideale. Equilibrio MHD.
Partecipazione Italiana a JET e ITER.
Proprietà. Tensore di Maxwell. Teorema del viriale.
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Addì 5 novembre 2012
Addì 13 novembre 2012
R. Albanese
R. Albanese
LEZIONE 3b – 2h
LEZIONE 6b – 3h
Argomento Generalità sulla fusione nucleare. Reazioni di Argomento Equilibri 1D: screw-pinch, -pinch, Z-pinch.
fusione nucleare. Difetto di massa. Criterio di Lawson.
Parametri globali di un plasma in equilibrio: induttanza
Fattore Q (fusion energy gain factor), breakeven,
interna, beta poloidale, beta “toroidale”, diamagnetismo.
ignizione. Confinamento gravitazionale, inerziale,
Relazione fra questi parametri in uno screw-pinch.
magnetico.
Addì 19 novembre 2012
Addì 6 novembre 2012
R. Albanese
R. Albanese
LEZIONE 10b – 2h
LEZIONE 7b - 2h
Argomento Equilibri 2D assialsimmetrici nei tokamak:
Argomento
flusso magnetico poloidale. Espressioni di B e J nel caso
2D assialsimmetrico. Equazione di Grad-Shafranov.
Formulazione del problema diretto dell’equilibrio.
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Addì 20 novembre 2012
R. Albanese
LEZIONE 11b – 2h
LEZIONE 8b - 2h
Argomento Equilibri MHD assialsimmetrici. Asse
Argomento . Equilibrio evolutivo. Modelli linearizzati.
magnetico, separatrice, flusso magnetico toroidale.
Cenni sulle tecniche per il controllo di forma e corrente.
Fattore di sicurezza q.
Instabilità MHD.
Campo verticale di Shafranov. Effetto di beta sul campo
verticale e sulla posizione dell’asse magnetico
Addì 26 novembre 2012
Addì 3 dicembre 2012
R. Albanese
R. Albanese
LEZIONE 9b – 2h
LEZIONE 12b – 3h
Argomento Problema diretto ed inverso. Metodi di
Argomento Instabilità verticale: modello rigido e modello
soluzione. Tecniche iterative. Cenni sull’utilizzo del
deformabile. Effetti inerziali. Cenni sulle tecniche di
metodo degli elementi finiti.
stabilizzazione.
Problema con contorno del plasma assegnato.
Determinazione delle correnti di equilibrio e del circuito
trasformatorico.
Addì 27 novembre 2012
R. Albanese
Addì 4 dicembre 2012
R. Albanese