Vous êtes ici

Optimisation de transfert d'énergie entre une antenne et un plasma chaud

BEN HSOUNA Mohamed Nabil
Résumé : 

Résumé : Ce mémoire est consacré à la synthèse d’une « charge équivalente à un plasma de fusion anisotrope et inhomogène ». Cette charge sera destinée à la conception d’un banc de caractérisation expérimentale pour les antennes de chauffage, qui ne fonctionnent qu’en présence du plasma de fusion. Après l’analyse de l’interaction électromagnétique de l’antenne chargée par le plasma de Tokamak, nous montrons qu’un milieu diélectrique tensoriel uniaxe homogène produit les mêmes interactions avec l’antenne. L’objectif est alors de concevoir un matériau reproduisant les mêmes propriétés électromagnétiques que ce plasma homogène. Une première étude d’un réseau classique de fils métalliques montre l’impossibilité de mettre en oeuvre de cette technique pour synthétiser les propriétés EM du plasma. Une seconde étude synthétise le tenseur diélectrique du plasma homogène à partir d’un métamatériau multicouche à la fréquence 3.7 GHz. ___________________________________________________________________________ Abstract: This Ph.D thesis focuses on the design of an “equivalent material to an anisotropic and inhomogeneous fusion plasma.” This material will be used for the design of an experimental characterization bench for heating antennas, operating only in the presence of the fusion plasma. After analyzing the electromagnetic interaction of the antenna loaded by the tokamak plasma, we show that uniaxial homogeneous dielectric medium produces the same interactions with the antenna. The goal is then to design a metamaterial reproducing the same electromagnetic properties as that homogeneous plasma. An initial study of a well known ‘wire metamaterial’ showed the impossibility to implement this technique for synthesizing the plasma’s EM properties of. Thus a second study has allowed synthesizing the dielectric tensor of homogeneous plasma from a multilayer metamaterial at the frequency 3.7 GHz. Discipline: « Electronique des Hautes Fréquences, Photoniques et Systèmes» Mots clés : Plasma de fusion Métamatériau Antenne Couplage antenne/plasma