1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11695035
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
林 隆也 核融合科学研究所, 理論・シミュレーション研究センター, 教授 (60156445)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
東井 和夫 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (20093057)
川端 一男 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 教授 (60109353)
佐藤 哲也 核融合科学研究所, 理論・シミュレーション研究センター, 教授 (80025395)
中島 徳嘉 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (30172315)
熊沢 隆平 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (70109354)
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| Keywords | トロイダルプラズマ / プラズマ閉じ込め特性 / 仮想現実可視化装置 / ヘリカルプラズマ / プラズマ計測 / プラズマ加熱 / プラズマ安定性 / 計算機シミュレーション |
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| Research Abstract |
1 核融合プラズマ複雑現象を計算機シミュレーションで解明するため、先進的可視化手法として仮想現実表示装置の開発を行った。特に計算結果の表示手法として従来の映像による表現に加えて音響学的手法を組み合わせた多元的な先進的可視化表示装置を提案・構築し、また2面スクリーンとパソコンを用いた安価で簡易な装置を開発した。プラズマの動的非線形特性に焦点を当て、磁気島生成および圧力駆動型不安定性非線形時間発展の法則性やダイバータプラズマの特性などを新しい計算機シミュレーションコードの開発によって調べた。ヘリカル系プラズマ線形不安定性特性に対する配位の3次元効果を解析するための理論的、数値的手法開発をおこない、大規模な計算機解析と組み合わせた理論的アプローチの重要性を確認した。
2 ヘリカルプラズマの閉じ込め特性の比較を詳細に行い、特に、揺動レベルの低減ばかりではなく、密度揺動とポロイダル電場揺動の相関の低減によっても閉じ込め改善が起こり得ることに着目し、実験結果の相互比較による検証から閉じこめ改善機構解明を行った。
3 各種電磁波を用いたプラズマ加熱法の有効性を配位の異なるヘリカル系における実験によって実証するため、加熱手法の物理設計、アンテナ設計、波動伝搬コードの開発を行った。
4 プラズマ計測新手法の開発に関して、遠赤外レーザー光のファラデー回転効果を利用した手法などのヘリカルプラズマの密度分布測定法の開発を行い、LHDに実際に設置して密度揺動計測を実施した。
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[Publications] Takaya Hayashi: "Computer simulation of internal reconnection event in spherical tokamak"Nuclear Fusion. 40, 3. 721-728 (2000)
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[Publications] Takaya Hayashi: "Relaxation phenomena in spherical tokamak"Progress of Theoretical Physics. (In press). (2000)
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[Publications] Naoki Mizuguchi: "Dynamics of Spherical Tokamak Plasma on Internal Reconnection Event"Physics of Plasmas. 7, 3. 940-949 (2000)
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[Publications] Tomohiko Watanabe: "Two-Dimensional MHD simulation of Merging Plasmas in Laboratory Experiments - Focussing on Its Dynamic Behaviors"J. Plasma Phys. Fusion Res.. 75, 9. 1119-1119 (1999)
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[Publications] Tomohiko Watanabe: "Modeling of magnetic island formation in magnetic reconnection experiment"Physics of Plasmas. 6, 8. 1253-1257 (1999)
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[Publications] Takaya Hayashi: "Self-Organizing Plasmas"Plasma Phys. Control. Fusion. 41, 4. 229-238 (1999)
