• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

多スケール乱流に対する径電場勾配と曲率の重畳効果を利用する新たな制御手法の開発

Research Project

Project/Area Number 20K03913
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 14020:Nuclear fusion-related
Research InstitutionNational Institutes for Quantum Science and Technology

Principal Investigator

神谷 健作  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 那珂研究所 先進プラズマ研究部, 上席研究員 (60360426)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2024: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2020: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
KeywordsELM / trigger / precursor / MHD / peeling / ballooning / tearing / pedestal / safety-factor / edge-current / QHモード / limit cycle / turbulence / JT-60U / ITER / ELMs / QH / Er / EHOs / LCOs / トカマク / Hモード / ペデスタル / 径電場シア / 径電場曲率
Outline of Research at the Start

国際熱核融合実験炉ITERで想定されている標準運転においては、閉じ込め改善モードの発生及び制御が重要となる。本研究では、研究代表者によって近年明らかされた多スケール乱流状態に対する径電場勾配と曲率の重畳効果を利用して、各輸送チャンネル(イオン系、電子系及び粒子系)を個別に制御することで、炉心級プラズマ領域においても実現可能な高性能と定常性を併せ持つ代替え運転モードを新しく開拓する。

Outline of Annual Research Achievements

令和5年度においては、JT-60Uで観測されている大振幅の周辺部不安定性(Type-I ELMs)のある閉じ込め改善モード(ELMy-Hモード)について、特徴な電磁流体的(MHD)振動の特性、線形安定性および磁気シアー分布を含む詳細な周辺部のペデスタル構造に関して詳細なデータ解析を実施するとともに、MHDモードの成長率が急増するトリガー問題の解明を主題とする論文投稿を実施した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初想定していた外国装置での実験が不可となっているが、既存のJT-60U実験データ解析によって、新しい知見が得られ始めていることから、概ね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

当初想定していた外国装置での実験が不可となっている状況が続くと想定されるが、既存のJT-60U実験データ解析によって得られた新しい知見をまとめて学術雑誌への投稿作業を進めるとともに、中部大学との共同研究を継続して実施するとともに、遠隔での外国装置への実験参加やリモート開催の国内外での成果発表を実施する。

Report

(4 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2024 2021 2020

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results)

  • [Journal Article] On the Role of Peeling?Ballooning Mode in Triggering the Type-I ELMs2024

    • Author(s)
      Itoh Kimitaka、Kamiya Kensaku
    • Journal Title

      Journal of the Physical Society of Japan

      Volume: 93 Issue: 2 Pages: 023501-023501

    • DOI

      10.7566/jpsj.93.023501

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Why the ELM-Control-Coils are Effective in Suppressing Type-I ELMs2024

    • Author(s)
      Itoh Kimitaka、Kamiya Kensaku
    • Journal Title

      Journal of the Physical Society of Japan

      Volume: 93 Issue: 2 Pages: 025001-025001

    • DOI

      10.7566/jpsj.93.025001

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Unveiling the structure and dynamics of peeling mode in quiescent high-confinement tokamak plasmas2021

    • Author(s)
      Kamiya Kensaku、Itoh Kimitaka、Aiba Nobuyuki、Oyama Naoyuki、Honda Mitsuru、Isayama Akihiko
    • Journal Title

      Communications Physics

      Volume: 4 Issue: 1 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1038/s42005-021-00644-x

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dynamics of weak-magnetic-shear-sustained internal transport barrier during supersonic molecular-beam injection in JT-60U2021

    • Author(s)
      Kin F.、Yoshida M.、Takenaga H.、Honda M.、Tamura N.、Narita E.、Kamiya K.、Bando T.、Wakatsuki T.、Isayama A.
    • Journal Title

      Nuclear Fusion

      Volume: 61 Issue: 2 Pages: 026017-026017

    • DOI

      10.1088/1741-4326/abcad3

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] On the possibility of limit-cycle-state of peeling mode near stability boundary in the quiescent H-mode2020

    • Author(s)
      Itoh Kimitaka、Kamiya Kensaku、Aiba Nobuyuki、Itoh Sanae-I
    • Journal Title

      Plasma Physics and Controlled Fusion

      Volume: 63 Issue: 2 Pages: 025002-025002

    • DOI

      10.1088/1361-6587/abcab2

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi