2006 Fiscal Year Annual Research Report
核燃焼プラズマ統合コードによる構造形成と複合ダイナミクスの解析
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16360459
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| Research Institution | KYUSHU UNIVERCITY |
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Principal Investigator |
矢木 雅敏 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (70274537)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内藤 裕志 山口大学, 大学院理工学研究科, 教授 (10126881)
福山 淳 京都大学, 大学院工学研究科, 教授 (60116499)
村上 定義 京都大学, 大学院工学研究科, 助教授 (40249967)
中島 徳嘉 九州大学, 核融合科学研究所・理論・シミュレーションセンター, 教授 (30172315)
岸本 泰明 京都大学, 大学院エネルギー科学研究科, 教授 (10344441)
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| Keywords | 核燃焼プラズマ / 階層モデル / グリッド / 輸送コード / ITPA / TASK / TOPICS / 3次元化 |
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| Research Abstract |
統合コード:TASKコードをFortran77からFortran95に書き換えるプロジェクトに着手した。TOPICSから平衡、MHD、NBIを評価するサブルーティンを切り出し、モジュール化を行った。平衡モジュールとTASKコードを連結するインターフェイス開発を行い、連結シミュレーションを行った。輸送コードTOPICSと安定性コードMARG2Dの結合により、核燃焼プラズマのELMシミュレーションを行った。流体型輸送コード開発を行い、従来の輸送コードとのベンチマークを開始した。
階層モデルの構築:輸送・MHD・乱流の相互作用をシミュレーション可能なグローバルコードを用いて乱流によるMHDモードの加速現象や反転磁気シャー配位における非局所輸送の解析を行った。このシミュレーション研究により内部輸送障壁の生成・崩壊機構の理解が進んだ。周辺プラズマの動的粒子シミュレーションによりELM熱損失の物理特性を解明した。
MHD : MARG2Dコードをトカマクの実験解析および統合シミュレーションのツールとして提供した。
並列技法の開発:MARG2Dの高速化のための専用チップの開発に着手した。ベクトル・スカラー異種計算機連結シミュレーションの可能性に関して検討を開始した。
ITPAデータベースを用いた解析:京都大学に設置されているITPAデータベース・ミラーサーバーを用い、TASKコードによる輸送モデルの検証を行った。その結果CDBMO5モデルが実験分布をよく再現できることを確認した。
研究作業会:第5回核燃焼プラズマ統合コード研究会(平成18年12月21-22日、九州大学応用力学研究所)を開催し、炉心プラズマの予測ならびに制御手法の開発を行うための核燃焼プラズマ統合シミュレーションコードに関する情報交換を行なった。
WWWによる成果の公開:核燃焼プラズマ統合コードのホームページ(http://bpsi.nucleng.kyoto-u.ac.jp/bpsi/)にTASKコードをオープンソースとして公開した。
統合TASKコードの3次元化:統合TASKコードを3次元磁場配位へ適用するために、回転変換の時間発展及び径電場の時間発展方程式を定式化し、コード開発を行った。
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