中文摘要：

为保证在高热负荷作用下可靠的结构稳定性和热移出能力，托卡马克面对等离子体部件将设计成小瓦块结构。这种结构带来两个主要问题，一是燃料和杂质粒子更容易在瓦块缝隙中聚集，此类部位的粒子很难用现有壁处理方法清除，给装置的安全运行带来隐患；二是瓦块缝隙边缘正对磁力线形成所谓的leading edge，易于导致局部过热甚至熔化，降低瓦块结构的热负荷性能，而制造和安装过程中的误差将加剧这一问题。针对国家大科学工程EAST托卡马克装置全钨壁计划的紧迫需求，本项目将主要借助EAST装置上的材料与等离子体实验平台开展钨瓦块缝隙结构对其氢同位素滞留和热负荷性能影响的研究，并结合计算模拟，探索其中的机制，进而通过对瓦块结构的优化设计，有效抑制燃料的滞留，改善瓦块结构的热负荷性能，为EAST的高参数长脉冲稳定运行提供良好的壁条件，同时也为国际热核实验堆ITER和未来的示范堆DEMO提供有价值的参考。