Web技术在托卡马克实验数据可视化中的应用

发布时间：2023-08-10 19:15

　　受控核聚变是产生可持续能源的重要途径,托卡马克是一种研究受控核聚变反应的实验装置。托卡马克实验过程中会产生大量的实验诊断数据,对这些数据进行存储、管理、可视化浏览和分析是科研人员研究核聚变等离子体的重要途径。另外由于托卡马克子系统复杂庞多、实验周期长、涉及人员部门多等问题,实验流程管理的成本越来越高。设计并实现一套高效可扩展的托卡马克实验数据可视化系统可以很好解决这两个问题。通过Web技术实现在线实验数据可视化与管理系统具有使用方便、用户体验好、维护方便等优点,是聚变实验数据可视化与管理系统发展的趋势。本文从长脉冲托卡马克装置的诊断数据可视化需求出发,论述了诊断数据可视化系统JCDB Web的设计目标和技术方案。JCDB Web设计并实现了丰富的数据服务接口,利用RESTful标准的Web API向研究人员提供了数据访问和管理的功能;设计并实现了丰富的数据可视化组件,向研究人员提供了直观的在线浏览和数据管理界面;通过诊断数据实时智能重采样机制大幅提升了长脉冲数据的读取性能,同时提供了信号表达式计算功能。本文从J-TEXT装置的实验流程管理需求出发,论述了实验流程可视化系统LogBook...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文主要内容
2 托克马克实验数据可视化需求和关键技术研究
    2.1 托卡马克实验数据可视化需求分析
    2.2 关键技术研究
    2.3 本章小结
3 托卡马克诊断数据可视化的设计和实现
    3.1 诊断数据可视化结构设计
    3.2 数据服务接口设计
    3.3 实时重采样数据访问设计
    3.4 数据可视化组件设计
    3.5 实验数据安全
    3.6 数据跨站共享设计
    3.7 系统实现和测试
    3.8 本章小结
4 托卡马克实验流程可视化的设计和实现
    4.1 实验流程可视化架构设计
    4.2 实验记录模块设计
    4.3 子系统模块设计
    4.4 实验提案模块设计
    4.5 安全权限模块设计
    4.6 实验数据可视化集成
    4.7 辅助功能模块设计
    4.8 系统实现和测试
    4.9 本章小节
5 总结与展望
    5.1 对本文的总结
    5.2 对未来的展望
致谢
参考文献
附录 重要英文缩写与术语表



本文编号：3841071