2001 Fiscal Year Annual Research Report
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11695035
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| Research Institution | Natiomal 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)
森下 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)
洲鎌 英雄 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (80202125)
熊澤 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の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、遠隔地にいる研究者がネットワークでつながれた表示装置上で議論を行うためのインターフェイスの開発や、音声を用いて仮想現実空間内で対話的に計算結果を簡便・効率的に解析するための手法を実現した。
2.球状トカマクにおける実験結果を初期値として、3次元非線形MHDシミュレーションを実行し、大域的緩和現象の発生に関する結果を得た。圧力崩壊後は初期平衡状態に似た、中心部で平坦な圧力分布をもつ軸対称配位へと緩和した。実験におけるsawtoothおよび内部リコネクション現象(IRE)プロセスを再現する結果を得、両シミュレーション結果の比較をおこなった。
3.磁気面の存在を仮定しない3次元平衡コードHINTを拡充し、有用性を飛躍的に増大させるとともに、ヘリカル系プラズマの現実的な配位で圧力限界値の解析を行った。
4.ヘリカル系3次元配位非線形完全MHDシミュレーションコードの開発を行い、LHD配位を対象として不安定性非線形成長過程を調べた。圧力駆動型モードが成長し圧力変形をもたらすこと、この不安定性は破壊的ではなく、時間発展の後に新たな平衡状態にいたること、などがわかった。
5.周辺プラズマ揺動研究と閉じ込め改善に関する実験を行い、周辺部における乱流駆動粒子束がある特定の条件で特性の半径位置において反転(外向きから内向き粒子束に変わる)すること、熱・粒子パルスのプラズマ周辺部への伝搬によって粒子束反転が顕著となることを見いだした。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Hayashi Takaya: "Island formation for finite pressure equilibria in non-axisymmetric tori"Contribution for Plasma Physics. (In print). (2002)
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[Publications] Miura Hideaki: "Nonlinear simulation of resistive ballooning modes in Large Helical Device"Physics of Plasmas. 8・11. 4870-4878 (2001)
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[Publications] Hayashi Takaya: "Computer Simulation of Nonlinear Phenomena in Plasmas"Computer Physics Communications. 142・12. 49-54 (2001)
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[Publications] Hayashi Takaya: "Magnetic Reconnection and Relaxation Phenomena in Spherical Tokamak"Earth Planets Space. 53・6. 561-564 (2001)
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[Publications] Hayashi Takaya: "Recent Progress in Simulation Study of Magnetically Confined Plasmas"Journal of Plasma and Fusion Research. 77・6. 521-524 (2001)
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[Publications] Hayashi Takaya: "Formation of Magnetic lslands in 3D Equilibria of Helical Plasmas"Journal of Plasma and Fusion Research. 77・6. 594-600 (2001)
