个人简介
杜丹,博士,硕导,副教授,从事射频天线优化设计和离子回旋加热研究多年。近年来,自主开发ICRH天线加热与阻抗匹配结合的三维ICACIMSFT(托卡马克)、HYBRID CIRCUIT/3DLHDAP(仿星器)、螺旋波天线放电等离子体等程序,在《NUCLEAR FUSION》、《Plasma Physics and Controlled Fusion》、《FUSION ENGINEERING AND DESIGN》等杂志发表论文40余篇,圆满完成《ICRH天线系统与等离子体相互作用的理论研究》、《先进托卡马克中的快波电流驱动》、《磁约束聚变装置中离子回旋波和中性束注入联合加热的协同效应研究》等国家自然科学基金面上项目、国家重大专项、横向课题多项,与澳大利亚国立大学、日本NIFS研究所、韩国KSTAR研究所建立了科学合作关系。
主要科研课题
[1] 国家自然科学基金青年项目,11205086,ICRH天线系统与等离子体相互作用的理论研究,2013/01-2015/12,30万元,已结题,主持
[2] 国家留学基金项目,202108430056,2022/07-2023/07,15万元,已结题,主持
[3] 湖南省自然科学基金面上项目,2020JJ4515,H-1NF仿星器离子回旋共振加热相关物理问题的研究,2020/01-2022/12,5万,已结,主持.
[4] 湖南省自然科学基金面上项目,2025JJ50006,CN-H1仿星器离子回旋波在螺旋波等离子体中高效加热离子物理问题研究,2025/01-2027/12,5万元,在研,主持.
[5]湖南省教育厅重点项目,20A432,H-1NF 仿星器螺旋波加热的理论研究,2021/01-2023/12,8万,结题,主持.
[6]横向课题,20250049,玄龙-50U及和龙-2离子回旋共振加热天线系统的优化设计,2025/01-2027/12 ,110万元,在研,主持.
[7]横向课题, 20250005,等离子体与强电磁场耦合数值模拟研究,2024/05-2025/08,10万元,结题,主持.
[8]横向课题,190KHI0486,玄龙——50装置螺旋波加热系统天线物理设计,2019/12-2020/12,15万元,结题,主持.
[9]横向课题,20250006,管道内壁电镀铝仿真模拟,2025/01-2025/12,12万元,在研,主持.
[10]横向课题,230KHX111001,悬浮列车在地下段的电磁影响研究,2023/05-2024/08,8万元,结题,主持.
[11]核燃料循环技术与装备湖南省协同创新中心开放基金项目,2019KFY23,仿星器鞍形环天线离子回旋共振加热的理论研究,2019/01-2020/12,3万元,结题,主持
[12]教育部博导联合基金项目,20114324110001,离子回旋共振加热系统与等离子体相互作用的理论研究,2012/07-2014/07,12万,结题,参与
[13]国家自然科学基金面上项目,12075114, 磁约束聚变装置离子回旋波和中性束注入联合加热的协同效应研究,2021/01-2024/12,64万元,结题,参与
[14]国家自然科学基金面上项目,11375085,电子回旋波抑制托卡马克装置撕裂模不稳定性的理论研究,2014/01-2017/12,88万元,结题,参与
[15]国家自然科学基金面上项目,11075073,先进托卡马克中电子回旋波和快波联合非感应电流驱动的理论研究,2011/01-2013/12,46万余,已结题,参与
[16]国家重点研发计划课题专项,2022YFE03070000,非托卡马克等离子体性能改善的新方法和新技术研究,2022/05-2027/04,400万元,在研,参与
[17]国家重点研发子课题专项,2019YFE03070000,高功率射频四级管的仿真设计研究,2020/10-2025/09,976万元,在研,参与
主要论文
[1] Z W Huang,D Du*(通讯作者), K Saito, L F Lu, Q Deng, D Xiang, C Yu, D Z Zhang, H Zhou, X H Gao, L Sheng, C Zheng. Study the influence of vertical magnetic field on the coupling, propagation, andabsorption of ICRF waves under CN-H1 non-axisymmetric magnetic field configuration [J].Fusion Engineering and Design, 2025 (accepted).[SCI收录]
[2] D Du, C Yu, S Deng, Q X Yang, G K He, J G Kwak, H H Wi, J C Li, X Zhao, Z W Huang, W J Yang. Study on the Effect of Sidebands of KSTAR-like Traveling Wave Antenna Power Spectrum on Helicon Wave Current Drive in EXL-50U Spherical Torus Plasma [J].Plasma Physics and Controlled Fusion, 2025 (accepted).[SCI收录]
[3] Z Li, L F Lu, C g h Zhou, C Wang, H Liu, L Chang,D Du, H Q Zhang. Impedance Measurement of the Planar Multiring Antenna in the Linear Experimental Advanced Device. IEEE Transactions on Plasma Science, 2025, 53 (5): 965-969.[SCI收录]
[4] Zhou H,Du D*(通讯作者), Yang Z S, Saito K, Yang Q X, Zhang W, Niu G J. 3D electromagnetic simulation of the coupling characteristics and double-stub FT impedance matching for EAST ICRH four-strap antenna[J]. Plasma Science and Technology, 26, 005000, 2024.[SCI收录]
[5]杜丹,胡少雄,尹陈艳,黄子文,喻翠,杨文军,周华,龚学余.三维非均匀磁场条件下低场峰产生时的波传播和能量沉积特性分析[J]. 原子能科学技术, 2024, 58(12), 2462-2477.[卓越期刊]
[6]Du D, Saito K, Kwak G J, Seki T, Kasahara H, Seki R, Nomura G, Yang Q X, Zhou H, Hu S X, Huang Z W, Gong X Y, Gao Z K, Xiang D, Kanda M.Design of an optimized load-resilient conjugate T for the ICRH system in the LHD using a novel hybrid circuit/3DLHDAP code and experimental results [J]. Nuclear Fusion, 63, 126027,2023.[SCI收录]
[7]Qiao G J, Luo D, Song S D, Dong J Q, Shi Y J, Li J C*, Du D*(通讯作者), Martin Peng Y K, Liu M S, EXL-50 Team. Performance assessment of helicon wave heating and current drive in EXL-50 Spherical Torus Plasmas[J]. Journal of Fusion Energy, 42: 28,2023.[SCI收录]
[8]潘光祖,杜丹*(通讯作者),周华,杨开建,乔冠瑾,胡少雄,姚卫博,龚学余.氢、氩柱状等离子体天线在非均匀磁场中的辐射特性研究[J].计算物理, 41(3): 334-344, 2023. [核心期刊]
[9]杨开建,杜丹*(通讯作者),谭清懿,周华,潘光祖,乔冠瑾,龚学余.调频对ICRH天线系统单铁氧体阻抗匹配效果的研究[J]. 核技术, 45(4): 150-161,2022.[卓越期刊]
[10]Du D, Qiao G J, Pan G Z, Yang K J, Xiang D, Gong X Y. Resonant power absorption in nonuniform toroidal helicon plasma sources[J].Fusion Engineering and Design, 2022, 176: 113046.[SCI收录]
[11] Li J H, Yang Q X, Song Y T, Y C, Chen S L, Xu H,Du D. RF wave propagation simulation for ICRF antenna in EAST[J]. Journal of Nuclear Science and Technology, 58(7): 837-844, 2021. [SCI收录]
[12]李帅,乔冠瑾,杜丹*(通讯作者),杨开建,潘光祖,周华.双鞍型天线与螺旋波等离子体的耦合距离对功率沉积的影响[J].PA视讯平台学报(自然科学版),35(5): 68-73,2021.
[13]杜丹,李帅,阳璞琼,冯军,向东,龚学余.螺旋天线轴向长度对螺旋波传播、吸收的影响[J].计算物理, 38:713-721, 2021. [核心期刊]
[14]D Du, D Xiang, J J Cao, L Yin, Y J Zhong, X Y Gong. Excitation of Trivelpiece–Gould Waves and Helicon Waves by Double-Saddle Antenna in H-1 Heliac Plasma[J]. Journal of the Physical Society of Japan, 2019, 88(5): 054501.[SCI收录]
[15] 徐姿,龚学余,杜丹*(通讯作者),陈文波.外部磁场与氩气流对等离子体天线辐射性能影响研究[J]. 低温物理学报, 2018, 40 (1):36-43. [核心期刊]
[16] LYin, C Yang, X YGong,X Q Lu,D Du, Y Chen,ICRF fast wave current drive and mode conversion current drive in EAST tokamak [J].Physics of Plasmas, 2017, 24(10):102502.[SCI收录]
[17] X K Chen, J Liu,D Du*(通讯作者), K Q Chen. Anomalous thermal conductance of graphyne under lower temperature[J]. Journal of Physics: Condensed Matter, 2017, 29(45):455702. [SCI收录]
[18] 郭征荣,龚学余,杜丹,谭清懿. 共轭T型回路结合单支节调配器时ICRH天线系统的阻抗匹配过程[J].低温物理学报, 2016, 38(2):1-5.[核心期刊]
[19]D Du, X Y Gong, L Yin, X Dong, J C Li. Theoretical analysis of the triple liquid stub tuner’s impedance matching for ICRH on tokamak [J]. Plasma Science and Technology, 2015, 17(12):1078-1082.[SCI收录]
[20]谭清懿,杜丹*(通讯作者),龚学余,郭征荣.频率反馈调节对ICRH天线阻抗匹配的影响[J].核聚变与等离子体物理, 2015, 35(2): 151-155. [核心期刊]
[21]杨涛,龚学余,胡继文,杜丹.表面粗糙度对面向等离子体钨材料溅射的影响[J]. 核聚变与等离子体物理,2015, 35(2): 175-180. [核心期刊]
[22] J C Li, X Y Gong, J Q Dong, P W Zheng, S D Song, Q D Gao,D Du. Numerical study of electron cyclotron wave in HL-2A[J]. Physics of Plasma, 2015, 22:062512.[SCI收录]
[23]尹陈艳,龚学余,杜丹*(通讯作者),向东,胡凌志,谭清懿.三支节液态调配器ICRH时的阻抗匹配过程分析[J].原子能科学技术, 2014, 48(3): 539-541. [EI收录]
[24] P W Zheng, X Y Gong, J Yu,D Du. Fully Implicit Iterative Solving Method for the Fokker-Planck Equation in Tokamak Plasmas [J].Plasma Science and Technology, 2014, 16(11):1000-1006.[SCI收录]
[25] 王菲,龚学余,杜丹,任玉虎,李景春.托卡马克等离子体密度分布对离子回旋波与等离子体耦合的影响[J].低温物理学报,2013,35: 133-137. [核心期刊]
[26] 任玉虎,龚学余,杜丹,李圣,陈双粮,任静. ICRH天线发射谱n||对快波少数离子加热效果的影响[J].核聚变与等离子体物理, 2013, 33: 121-126. [核心期刊]
[27] 尹岚,龚学余,刘燕,杜丹.托卡马克等离子体中快波电流驱动的准线性扩散系数研究[J].低温物理学报, 2013, 35: 391-395. [核心期刊]
[28]杜丹, 龚学余, 曹锦佳, 王振华, 郑平卫, 扬文超.ICRH带状双天线的间距对等离子体耦合特性的影响[J].计算物理,2012, 29: 389-393.[EI收录]
[29]D Du, X Y Gong, Z H Wang, J Yu, P W Zheng. Theoretical analysis of the ICRH antenna’s impedance matching for ELMy plasmas on EAST [J]. Journal of Plasmas Physics .2012, 78: 595-599. [SCI收录]
[30] 余俊,龚学余,李新霞,杜丹. 环向转动马赫数为常数时的托卡马克平衡位形[J].PA视讯平台学报,2012, 26:1-3.
[31]D Du, X Y Gong, H P Hu, B Q Liu, Q H Huang, X Q Lu.The effect of a poloidal phase difference on the asymmetry of the coupling characteristics of an ICRF antenna.Contributions to Plasmas Physics, 2011, 51:754-759. [SCI收录]
[32]杜丹, 龚学余, 刘文艳, 李伟军, 尹岚, 陈铀. 托卡马克中ICRH天线的优化设计[J]. 核聚变与等离子体物理,2011,31: 53-56. [核心期刊]
[33] 杜丹,龚学余,王振华, 尹岚, 扬文超. 数值模拟天线与等离子体的耦合过程[J]. 科学技术与工程,2010, 26(10): 6508-6510.
主要科研成果
[1]杜丹, 熊小民, 万意, 刘林, 热比古力.艾尼瓦尔, 陈林,刘之戬,周德恒, 一种多功能智能化实验平台,2019.07.22, 中国, ZL201921154944.9.[专利]
[2]杜丹, 熊小民, 李炎龙, 谭方宁, 江列涛, 热比古力.艾尼瓦尔, 郝红斌, 谢燕, 一种用于测量放射源活度的小型智能定标器,2020.08.21,中国,ZL201922229007.1.[专利]
[3]杜丹,宋绍栋,周华,赵鑫,潘光祖,李鹏敏,乔冠瑾,杨开建,胡少雄,姚卫博,一种应用于玄龙-50装置的双鞍型天线的设计方法,2025.08.19,中国,ZL202210790289.6.[专利]