Fakulteta za strojništvo Univerze v Ljubljani od 4. do 15. septembra 2017 organizira dvotedensko delovno srečanje strokovnjakov s področja modeliranja fuzijske plazme v okviru projekta EUROfusion “Code Development for Integrated Modelling” (WP-CD). Srečanje bo potekalo na Fakulteti za strojništvo v 2. nadstropju.
Aktivnosti bodo potekale predvsem na področjih:
- FBE + controller workflow in IMAS (ravnovesje proste meje magnetnega potenciala in poteki krmiljenja v okolju IMAS)
- Equilibrium and MHD stability chain in IMAS (ravnovesje in magneto-hidrodinamske verige stabilnosti v okolju IMAS)
- Interpretive ETS in IMAS (Pojasnevalni scenariji z Evropskim Transportni Solverjem v IMAS)
- Prototype ELM control workflow (Prototipi kontrolnih znanstvenih potekov Robnih Lokaliziranih Pojavov)
- Neoclassical Tearing Mode control with Electron Cyclotron Current Drive (Nadzor NTM z ECCD)
- Prototype workflow for fast particle stability analysis (Prototipi potekov za analizo stabilnosti hitrih delcev)
Srečanje vključuje tudi strokovnjake za infrastrukturo integriranega modeliranja WP-ISA. Raziskovalci Laboratorija za konstruiranje (LECAD) iz Fakultete za strojništvo pod vodstvom prof. Jožeta Duhovnika in doc. Leona Kosa sodelujejo v obeh projektih:
- WP-CD z razv ojem vizualizacijskih in simulacijskih aktorjev ter grafičnih vmesnikov.
- WP-ISA kot del skupine »Core Programming Team« pri razvoju vmesnikov fizikalnih podatkovnih modelov za integrirano modeliranje.
Poleg navedenih evropskih projektov raziskovalci laboratorija LECAD razvijajo tudi nove kode in vmesnike na najzahtevnejšem področju robne plazme v projektih neposredno za mednarodno organizacijo ITER.
Fuzija kot prihodnja alternativna oblika pridobivanja električne energije zaradi svoje učinkovitosti ter ekonomične in ekološke prednosti pred drugimi načini pridobivanja električne energije dobiva vedno večjo prepoznavnost v energetskem gospodarstvu, saj bi z njeno realizacijo električna energija postala dostopnejša ter cenejša, hkrati pa bi kot »čisti vir energije« imela minimalen vpliv na okolje. Trenutno je v izgradnji največji raziskovalni fuzijski reaktor v zgodovini ITER, katerega namen je doseči dolgo pričakovani prehod iz eksperimentalne študije fizike plazme na polni obseg pridobivanja električne energije v fuzijskih elektrarnah.
Poleg same infrastrukture ter računalniških sistemov so potrebne tudi podatkovne baze za shranjevanje pridobljenih podatkov iz fuzije ter programska orodja za njihovo analizo. V Evropi je preko sto razvijalcev fuzijskih programov (popularno rečeno kod), ki so več let razvijali ustrezne matematične modele in numerične kode, da bi pojasnili meritve ne ekperimentih obstoječih fuzijskih naprav (tokamakov in stelaratorjev) ter poskusili napovedati obnašanje plazme v prihodnjih fuzijskih reaktorjih. Integrirano modeliranje (IMAS) pomeni povezovanje kod, ki popisujejo določene fizikalne pojave v tokamaku, prilagojene različnim področjem v plazmi. Vse podprte fizikalne kode so zajete v skupni platformi z enotnim vmesnikom, ki povezuje kode, napisane v različnih programskih jezikih tako, da lahko med seboj komunicirajo s predpisano strukturo podatkov. Povezovanje kod s predpisanimi hierarhičnimi strukturami CPO (Consistent Physical Objects) v podatkovni bazi EU-IM poteka na različnih časovnih in prostorskih ravneh popisa fizikalnih pojavov. Na ITER-u pa so podatkovne strukture sestavljene iz struktur IDS (Interface Data Structure), podobnih CPO, vendar ne enakih, in bile povzete in nadgrajene iz CPO. Na dvotedenskem srečanju bo tako 34 tujih in 6 domačih strokovnjakov razvijalo znanstvene poteke dela v okviru projektov. Predvidoma v tem času bo študent Dejan Penko predstavil svoje magistrsko delo z naslovom “Visualisation of Fusion Data-Structures for Scrape-Off Layer Plasma Simulations”.
Kontakt: leon.kos@lecad.fs.uni-lj.si