I.3 Définition de l'injection des courants

Étant donné qu'il n'y a pas pour l'instant de mesures expérimentales des courants primaires et secondaires injectés au niveau du plasma, et étant donné que le code n'est pas parfait^I.1, il est nécessaire de calculer les courants que l'on doit injecter dans la simulation afin de reproduire^I.2 au mieux l'expérience.

Nous utiliserons alors la démarche suivante pour le courant primaire :

1. injection d'une tension expérimentale sur un circuit RLC;
2. calcul du circuit équivalent RLC du générateur primaire;
3. application d'un facteur de pertes sur le courant ainsi généré.

Les étapes 1 et 2 sont faites une fois pour toutes, elles ne dépendent que de la machine. Par contre, l'étape 3 dépend de certains paramètres géométriques de l'expérience : la taille des gaps d'injection, l'inductance de la charge vue par le primaire, ainsi que de la qualité du bilan énergétique de la simulation. C'est pourquoi les paramètres calculés lors des étapes 1 et 2 sont les mêmes que ceux qui sont utilisés pour les simulations de pinch seul, et que le facteur de pertes est différent entre les simulations de pinch seul qui peuvent être faites à la Sandia et les simulations de compression de flux ici. De plus, dans le cas d'une variation des dimensions des gaps d'injections, il sera nécessaire de recalculer ce coefficient. Pour le courant secondaire, étant donné qu'il semble que Mach2 ne supporte pas l'injection d'un fichier de tension sur circuit RLC pour les deux circuits à la fois, on utilise :

1. échantillonnage en dix points d'une courbe expérimentale du courant secondaire injecté jugée propre;
2. calcul à l'aide du code de circuit SCREAMER du courant maximum fourni par le générateur secondaire dans une inductance $L = L_{max\ sec.}$;
3. multiplication de la courbe échantillonnée afin de faire coïncider son maximum avec le maximum calculé avec SCREAMER ;
4. application d'un facteur de pertes sur la courbe de courant ainsi établie.

Le but de la phase 1 est uniquement de fournir une forme de courant réaliste, elle est donc faite sur un tir dont les diagnostics semblent fiables, et on conserve ensuite cet échantillonnage pour les autres simulations. Par contre, de même que pour le facteur de pertes du primaire, il faudra éventuellement recalculer le facteur de pertes en cas de modification du gap d'injection du secondaire.

Notes

... parfait^I.1

C'est à dire qu'un courant exactement égal au courant expérimental équivalent injecté dans un problème MHD ne va vraisemblablement pas produire exactement les mêmes effets que ceux qui auraient pu être observés lors de l'expérience.

... reproduire^I.2

Voir même prédire!