Analyse par thermographie infrarouge de la puissance déposée sur des surfaces recouvertes de carbone dans les tokamaks

par Jean-Laurent Gardarein

Thèse de doctorat en Mécanique, physique et modélisation. Mécanique. Énergétique

Sous la direction de Christophe Le Niliot.

Soutenue en 2007

à Aix-Marseille 1 , en partenariat avec Université de Provence. Section sciences (autre partenaire) .

  • Titre traduit

    Thermographic analysis of plasma facing components covered by carbon surface layer in tokamaks


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Les tokamaks sont des réacteurs basés sur l’exploitation de l’énergie de fusion thermonucléaire avec confinement magnétique du plasma. Dans ces machines, il est indispensable de répartir au mieux les interactions entre le plasma et les parois. En effet, elles conduisent à des dépôts de flux pouvant atteindre 20MW/m! sur les composants face au plasma (CFP). Ces CFP spécialement conçus pour évacuer de fortes puissances ont une limite en flux à partir de laquelle le risque d’endommagement irréversible devient non négligeable. Dans le cadre de la surveillance des CFP, on souhaite mettre au point une méthode de calcul rapide permettant de traiter les températures IR et de les transformer en flux. Cependant, l’interaction entre le plasma et les CFP entraîne l’érosion du carbone dans certaines zones et la re-déposition dans d’autres zones ce qui a pour conséquence la formation de dépôts à l’épaisseur et aux propriétés thermiques inconnues rendant difficile l’estimation du flux. Du fait de leur faible inertie thermique et d’un mauvais contact entre le dépôt et le substrat, les températures IR mesurées sont souvent plus élevées sur les zones avec dépôts que sur les zones sans dépôts pour des flux incidents équivalents. Compte tenu de la complexité du modèle, la seule mesure IR ne permet pas de déduire à la fois les flux, les propriétés thermiques, l’épaisseur des dépôts et la résistance de contact entre le dépôt et le substrat. Pour résoudre ce problème on envisage l’utilisation de techniques inverses pour estimer le flux à partir de mesures de thermocouples et l’estimation des paramètres liés aux propriétés thermiques en utilisant une expérience de type impulsionnelle face avant.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (205 p.)
  • Annexes : Bibliographie en fin de chapitre

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. St Charles). Service commun de la documentation. Bibliothèque universitaire de sciences lettres et sciences humaines.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCT 831
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