ED2240 Introduktionskurs till fusionsteknologi 6,0 hp

Fusionsteknologi: Ämnets omfattning.
Kursens omfattning och struktur, krav för godkänt.
Introduktion till fusion och reaktorkonstruktion: D-T fusion och energiutsläpp, huvuddelarna i en reaktor.
Underliggande fysik och kemi – hur material sammanverkar.
Väggerosionens mekanismer och vad det betyder för plasmaförorening: Erosion och återdeposition, mekanismer (fysikbaserade), erosionsavkastning och materialens livstid. Dammformation och  risker förbundna med damm. Bränsleinventering.
Kraftbelastning och krafthantering vid kontinuerlig drift och vid tillfälliga händelser.
Väggbeståndsdelar i en reaktorklassad maskin: struktur, att testa väggmaterial och beståndsdelar, testplatser.
Val av skyddande material i kontrollerade fusionsanläggningar.
Material för diagnostiska komponenter: keramik.
Strålningsskador på fusionsreaktormaterial: definitioner: dislokationer, elementomvandling, neutronframkallade effekter (detaljer), påverkan på keramiska material.
Begreppet IFMIF (International Fusion Material Irradiation Facility).
Täcke för tritiumalstring: tritiumfabrik, fjärrkontrollerad hantering och säkerhetssynpunkter.
Analys av material i en fusionsreaktor: metoder för yt- och volymanalys, instrumentering (besök på laboratorier).
Hur fusionsforskningen är organiserad och samordnad (Teknologi och Materialprogrammet).

Efter godkänd kurs ska studenten kunna

• beskriva och skilja på olika mekanismer vid väggerosion och bränsletransport
• förklara och bedöma påverkan av fysiska och kemiska processer på erosion av väggmaterial
• kritiskt bedöma och motivera materialval för väggkomponenter nära plasmat
• jämföra och bedöma bränsleabsorption i olika väggmaterial och fastställa deras betydelse för bränslecykeln
• utvärdera väggbelastningen under normal drift, disruptioner och randlokaliserade moder
• relatera materialens termomekaniska egenskaper (CFC, W, Be) med avseende på deras reaktion på energiflödet
• relatera väggerosion till dess påverkan på normal plasmaoperation
• förklara orsaker till att damm uppstår och fastställa riskerna med sådana processer under reaktoranvändning
• välja metoder för studier, analys och val av väggmaterial
• tillämpa kunskap på experimentell planering och design av: diagnostik för att mäta erosionsavlagringar och förslag till användning av diagnostiken för specifika experiment i en kontrollerad fusionsanläggning; plasmanära komponenter för testning under reaktorförhållanden

i syfte att kunna

• lösa vetenskapliga eller tekniska problem inom fusionsvetenskap och teknologi
• kommunicera med vetenskaplig och teknisk personal vid fusionslaboratorier  
• lommunicera med lärare och studenter på sommarskolor för fusionsplasmafysik
• framföra resultat och idéer.

Kunskaper i fysik, 7,5 hp, motsvarande slutförd kurs SK1108.

Studenter med god kunskap i fysik och elektromagnetism.

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

• KON1 - Kontrollskrivning, 2,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
• SEM1 - Seminarier, 2,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
• TEN1 - Skriftlig tentamen, 2,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

I SEM1 ingår muntlig presentation och skriftlig rapport av projekt, två strukturerade inlämningar (studentseminarier) samt muntlig presentation av problemlösning (seminarium).

KON1 är en skriftlig kontrollskrivning.

Henrik Bergsåker

Per Petersson

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Modulen TEN2 ersätts med KON1.