2019 Fiscal Year Annual Research Report
核融合非接触プラズマ中における電離フロントの時空間構造挙動とその効果の解明
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16H06139
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
田中 宏彦 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (60609981)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 非拡散的輸送 / 非接触プラズマ / 時空間構造 / 揺動解析 / 再結合フロント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、特徴ある3つの磁場配位装置（NAGDIS-II、GAMMA 10/PDX、LHD）と数値シミュレーション（EMC3-EIRENE、LINDA）を効果的に用いることで、磁場閉じ込め核融合装置の非接触プラズマ中における電離－再結合フロント構造の空間的・時間的な振る舞いを明らかにするとともに、非拡散的輸送発生との関係の調査、ならびに同輸送がもたらすダイバータ板への粒子束低減効果を評価することを目的としている。
NAGDIS-IIでは、固定静電プローブと2次元駆動プローブ、並びに統計的手法を用いることで、プラズマ放出前後におけるプラズマパラメータ（電子密度、電子温度、プラズマ電位）の径方向・軸方向・時間方向にわたる3次元的な時空間挙動を明らかにした。衝突輻射（CR）コードを用いたモデル計算から、再結合過程により生成された多量の基底・励起中性粒子が、プラズマ放出現象を引き起こしている可能性が示された。さらに、同輸送が再結合フロントの磁力線方向位置の安定化に寄与していることが示唆された。本内容を学術論文にまとめて発表した。
GAMMA 10/PDXでは、ダイバータモジュール入口近傍に設置されている駆動型静電プローブを用いて、イオン飽和電流揺動特性の垂直方向分布を取得した。高速カメラデモ機（NAC社製、ACS-3）を用いて取得した高フレームレート動画データと合わせて、今後詳細解析を行う予定である。また、駆動型静電プローブの先端構造について、その多芯化の検討を進めた。
JT-60SAを対象としたEMC3-EIRENEによる周辺プラズマ計算環境が整い、初期的な計算結果を学術論文にまとめ発表した。今後、トカマク配位における輸送増大を考慮した計算が可能となる。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Upgrading of dc discharge system and diagnostics for plasma detachment study in linear plasma device NAGDIS-II2019
Author(s)
N. Ohno, N. Ezumi, Y. Hayashi, S. Kajita, H. Tanaka, H. Takano, M. Takagi, S. Masuzaki, M. Aramaki, M. Yoshikawa, H.J. van der Meiden
Organizer
7th International Workshop on Plasma Material Interactin Facilities for Fusion Research (PMIF 2019)
Int'l Joint Research
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