2009 Fiscal Year Annual Research Report
総合物理モデルの構築による燃焼プラズマの自己形成制御と崩壊抑制に関する研究
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18360448
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
小関 隆久 Japan Atomic Energy Agency, 核融合研究開発部門, 研究主席 (50354577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 伸彦 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究副主幹 (10354573)
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| Keywords | 核融合プラズマ / 燃焼プラズマ / 物理モデル統合化 / 自己形成 / 崩壊制御 / 熱粒子輸送 / MHD / ダイバータ |
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| Research Abstract |
本年度は、4年計画の最終年度にあたるため、これまで開発した幾つかの物理モデル(物理コード)を基に、燃焼プラズマを特徴的な3つの領域、すなわちコアプラズマ領域、周辺・ペデスタルプラズマ領域、ダイバータプラズマ領域、にて開発したモデルの高度化を進めると共に、物理モデルの総合的な統合化を図った。
・コアプラズマ輸送コードをベースとして開発してきたコアプラズマおよびペデスタルプラズマの統合モデルと、ダイバータ輸送コードをベースとして開発してきたダイバータ・スクレープオフ輸送コードを統合化し、プラズマ全体を総合的シミュレーションできる統合コードを開発した。
・プラズマ周辺及びペデスタル領域の輸送・MHD・粒子挙動を統合化したペデスタルプラズマ統合モデルを用いて、ペデスタル領域より内側の圧力分布構造の、周辺MHD不安定性への影響を調べ、圧力勾配の増加が、ELMによる熱・粒子吐出しを増大させることを明らかにした。
・核融合反応で生成した高エネルギー粒子等による不安定性に起因する異常輸送をフォッカープランクコードによってモデル化し、コアプラズマ輸送コードとの結合を行った。統合化したコードによって、アルフェン固有モードによる、ITERの核燃焼プラズマの核燃焼増倍率の特性評価を行った。
・これまで得られた開発コードおよび物理特性解明等を国際および国内学会で13件(内1件は、米国物理学会招待講演)発表し、学会誌へ論文投稿し、8件の論文が発行された。
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