Previsão das Instabilidades de Disruptura através de Redes Neurais Artificiais

• Ano de defesa: 2000
• Autor(a) principal: Oliveira, Kenya Andrésia de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: disruptions instabilities; forecasting; instabilidade de disruptura; neural networks; redes neurais artificiais; tokamak
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43131/tde-09102012-150421/

Redes neurais artificias, tipo \"feedforward\", de duas camadas, foram utilizadas neste trabalho para fazer previsões das instabilidades de disruptura que surgem nas descargas de plasma do tokamak TEXT (E.U.A.), obtendo-se resultados bastante encorajadores. Verificou-se que uma arquitetura de rede, do tipo m:2m:m:1, onde m é dimensão de imersão do atrator do sistema dinâmico em estudo, costuma ser um bom chute inicial para a escolha da arquitetura ideal de trabalho, que costuma ser livre e, não raro, trabalhosa. Utilizando-se, em sinais de raios-X, uma rede neural artificial com arquitetura 15:30:15:1, por exemplo, conseguiu-se fazer previsões com uma antecipação de até 4 ms das instabilidades de disruptura, tempo quatro vezes maior do que o obtido utilizaudo-se sinais magnéticos das bobinas de Mirnov. Tal antecipação é bastante significativa e abre a possibilidade de, no futuro, utilizarem­se mecanismos de defesa da máquina, tais como injeção de partículas neutras (ou\"pellets\"), aplicação de campos magnéticos externos, etc, no sentido de se tentar evitar a ocorrência destas instabilidades, ou, pelo menos, minimizar os seus efeitos nocivos. Isto certamente contribuirá significativamente para a viabilização dos futuros reatores de fusão à plasma. Finalmente, o sistema de diagnóstico de raios-X de baixas energias do tokamak TCABR, que foi projetado e já se encontra em fase de instalação para fornecer sinais que servirão para alimentar a rede neural, também possibilitará a reconstrução tomográfica das regiões de mesma emissividade da coluna de plasma. A análise tomográfica, utilizando-se os sinais de dois conjuntos de detectores de raios-X moles, também será muito útil na investigação dos mecanismos físicos que dão surgimento às instabilidades de disruptura, além de permitir, ainda, a medida da temperatura eletrônica do plasma, através do método dos absorvedores.