外部磁場摂動印加によるMHDモード安定限界の能動的診断

• Project/Area Number: 17760672
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Nuclear fusion studies
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: 松永 剛 Japan Atomic Energy Agency, 核融合研究開発部門, 研究職 (10391260)
• Project Period (FY): 2005 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000); Fiscal Year 2007: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 核融合プラズマ / MHD不安定性 / アルヴェン固有モード / 抵抗性壁モード / 能動的診断 / モード解析 / 伝達関数

Research Abstract

今年度の主な研究実績は、
●センシングコイルのJT-60U真空容器内への設置検討・実施
●本システムのオーミックプラズマへの適用
●診断対象MHD不安定性(高βにおける抵抗性壁モード)の研究
●励起電源増強・並列化による印加電流増強を実施
である。昨年度はICアンテナを用いた診断実験を実施したが診断に必要な径方向磁場(Br)生成に不利なためにその結果をもとに、より効率的にプラズマへの摂動Brが印加可能なワンターンセンシングコイルのJT-60U真空真空容器内への検討・設計し設置を実施した。また今回設置したセンシングコイルを用いた本診断システムについて、生成磁場摂動パターンや励起スペクトルを数値計算で求め、そのシステム概要とともに第10回「磁場閉じ込めシステムにおける高エネルギー粒子」IAEA TM(2007年10月ドイツ/ゼーオン)において発表した。また本診断装置で対象としている抵抗性壁モードについて、特に高βプラズマにおけるプラズマ回転による安定化について第24回プラズマ・核融合学会年会(2007年11月姫路市)にて発表を行った。このコイルを用いた診断実験をJT-60Uオーミックプラズマで実施したが十分なプラズマ応答が得られなかったため、励起電源増強・並列化を検討・実施した。そうすることで、これまでの±15Aから4倍の±60Aの励起電流が印加可能となった。これまでに電流増強後の診断システムの試験運転が完了しており、今後、オーミックプラズマや高βプラズマへの適用を計画している。

Research Products

• [Journal Article] Fast data acquisition system based on digital oscilloscopes for fluctuation measurements in a long pulse JT-60U tokamak plasma (2007)
  • Author(s): G.Matsunaga
  • Journal Title: Fusion Engineering and Design 82・2 Pages: 207-207
• [Journal Article] Effect of plasma-wall separation on the stability of resistive wall modes in the JT-60U tokamak (2007)
  • Author(s): G.Matsunaga
  • Journal Title: Plasma Phys. Control. Fusion 49・1 Pages: 95-95
• [Presentation] JT-60Uにおけるプラズマ回転による抵抗性壁モードの安定化 (2007)
  • Author(s): 松永 剛
  • Organizer: 第24回プラズマ・核融合学会年会(招待講演)
  • Place of Presentation: 姫路市
  • Year and Date: 2007-11-27
• [Presentation] Damping Mechanism of Alfven Eigenmode on CHS and Its Sensing System on JT-60U (2007)
  • Author(s): G. Matsunaga
  • Organizer: 10th IAEA Technical Meeting on "Energetic Particles in Magnetic Confinement Systems"
  • Place of Presentation: ドイツ・ゼーオン
  • Year and Date: 2007-10-08