Banca de DEFESA: Ana Luiza Piragibe Freire

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : Ana Luiza Piragibe Freire
DATA : 18/12/2023
HORA: 10:00
LOCAL: Videoconferência via Plataforma ZOOM
TÍTULO:

PAPEL DOS VÓRTICES LAGRANGIANOS COMO BARREIRAS DE TRANSPORTE DE MATERIAIS EM UM MODELO DE PLASMAS TOKAMAK

PALAVRAS-CHAVES:

plasma de fusão, confinamento baixo-a-alto, estruturas coerentes Lagrangianas, tempo finito Expoente de Lyapunov, barreiras de transporte de materiais

PÁGINAS: 52
RESUMO:

No plasma de fusão, simulações numéricas são comumente utilizadas para investigar as propriedades de confinamento do plasma na região de borda dos tokamaks. As equações modificadas de Hasegawa-Wakatani (MHW) são usadas para modelar o comportamento do plasma, o que nos permite entender o transporte radial em simulações numéricas bidimensionais de turbulência de ondas de deriva resistivas eletrostáticas. Ao utilizar as equações de MHW, obtivemos melhor entendimento sobre as transições de confinamento baixo-para-alto (L-H) que ocorrem espontaneamente no plasma quando o passa de um estágio de baixo confinamento, caracterizado por fluxo turbulento, para um regime que suprime a turbulência conhecido como fluxo zonal. Para investigar essas transições, variamos o valor de um parâmetro de controle \(\alpha\), que está relacionado à adiabaticidade, em simulações numéricas, e observamos a transição entre os dois regimes. Este modelo simplificado de transições L-H pode fornecer informações valiosas para tokamaks. As propriedades de mistura caótica do fluxo são caracterizadas por meio de estruturas coerentes Lagrangianas (LCS). Primeiro, calculamos o expoente de Lyapunov de tempo finito (FTLE) do campo de velocidade calculado derivado do potencial eletrostático para melhor caracterizar a mistura caótica dos regimes de fluxo turbulento e zonal. Em seguida, comparamos as estatísticas da mistura caótica dos dois regimes utilizando funções de distribuição de probabilidade (PDFs). Por fim, identificamos os vórtices Lagrangianos utilizando a teoria geodésica para aprofundar a nossa compreensão da mistura caótica dos dois regimes, implementando também o cálculo da energia cinética para os vórtices e domínio total. Estes resultados podem contribuir para a compreensão dos processos de transporte turbulento em plasmas de fusão por confinamento magnético.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ERICO LUIZ REMPEL - ITA
Externo à Instituição - JUAN PABLO DE LIMA COSTA SALAZAR - UFSC
Interna - 1193378 - POLLIANA CANDIDA OLIVEIRA MARTINS
Presidente - 1906134 - RODRIGO ANDRES MIRANDA CERDA