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TOKAMAK极向场变流器的结构设计的开题报告

一、选题背景

TOKAMAK极向场变流器是核聚变工程中的重要部件，能够使电网与TORAMAK磁体耦合的方式得到改善，从而使到期的反向电流变小，提高了TORAMAK的性能和稳定性。然而，这种变流器的结构设计和电磁特性还需要进行更深入的研究和优化，以便提高其功率密度、效率和可靠性。

二、研究目的

本研究的目的是对TOKAMAK极向场变流器的结构设计及其电磁特性进行深入研究，以期优化其设计，提高其性能和可靠性。

三、研究内容

本研究将主要涉及以下内容：

1.对TOKAMAK极向场变流器结构的总体设计进行分析和优化，包括变流器的组成、绕组和冷却系统等。

2.对变流器的电磁特性进行分析和研究，包括电路元件的选择和匹配、电磁场的分析、变流器的效率和功率密度等方面。

3.通过模拟和实验测试，验证变流器结构设计和电磁特性的理论分析结果，并提出优化建议。

四、研究方法

本研究将采用数值模拟和实验测试相结合的方法，建立变流器模型并对其进行电磁场分析、热仿真分析、效率测试等。同时，为了进一步优化变流器结构设计和电磁特性，本研究将使用优化算法进行变量优化，并进行灵敏度分析，从而得到更加合理的设计方案。

五、研究意义

通过对TOKAMAK极向场变流器的结构设计和电磁特性研究，可以提高变流器的性能和可靠性，为核聚变工程的发展做出贡献。同时，本研究所采用的数值模拟、实验测试和优化算法等方法，也可以为其他电力电子器件的设计和优化提供有益参考。