長い燃焼時間を持つ核融合(研究)装置におけるプラズマ・壁相互作用の研究

Research Project

Project/Area Number	61050053
Research Category	Grant-in-Aid for Fusion Research
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Toho University
Principal Investigator	富永五郎東邦大, 理学部, 教授 (60013067)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	宇佐美誠二横浜国立大学, 工学部, 教授 (40017877) 赤石憲也京都大学, ヘリオトロン核融合研究センター, 助教授 (90023720) 伊藤憲昭名古屋大学, 工学部, 教授 (90022996) 川村孝弌名古屋大学, プラズマ研究所, 助教授 (70023710) 宮原昭名古屋大学, プラズマ研究所, 教授 (40023692)
Project Period (FY)	1986
Project Status	Completed (Fiscal Year 1986)
Budget Amount *help	¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000) Fiscal Year 1986: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords	プラズマ・壁相互作用 / 核融合 / 長い燃焼時間 / リサイクリング・トリチウム
Research Abstract	核融合研究の段階が進み、次段階や次世代装置としてCIT,LHS,ETRが取りあげられるに伴い、この研究班の主題である"長い核燃焼時間を持つ核融合(研究)装置におけるプラズマ・壁相互作用の研究"はその現実性を一段と増してきた。従来は材料の重照射効果やブランケット工学の研究に主眼があるようにいわれてきたETR(Engineering Test Reactor)も、その研究目的は、Primary Fuel Cycleの実現にあるといい出している。事実、燃焼率が数パーセントと低い磁場閉じ込め核融合炉で燃焼時間を長くするためには何等かの燃料ガスの循環は不可欠である。この意味においては炉心プラズマやプラズマ・壁相互作用に関する諸問題は真空系やトリチウム処理系と大きく関わっているのである。このような認識のもとで本年度は7回の研究会を開催して(1)境界プラズマ(2)炉内材料(3)ポンプリミター(4)ヘリウム検出系(5)ポンプ系などについて検討を行なった。これらの成果は当班の成果報告書として取りまとめられるので詳細はそれに譲り、ここには主な成果と今後の検討課題の項目の列挙に留める。成果:(1)燃料サイクルにおけるポンプリミター,ダイバータ等unloading系の検討、特にポンプリミターの真空工学的解釈の明確化,(2)PFM(Plasma Facing Materials)材料の総合的評価、なかんずくreference材料としての黒鉛の検討(脱ガス特性,破壊靭性テスト等)(3)トリチウム導入に伴う真空工学的問題の検討とトカマク真空系の設計今後検討を必要とする諸問題:(1)H-mode閉じ込めにおけるサイクリング(2)トロイダルポンプリミターについての検討 (3)不純物-水素同位体-ヘリウム混合排気系の動作(特に14MeV中性子環境下での動作)(4)トリチウム-重水素同位体分離系、(5)ペレットによる燃料再入射系等