2012 Fiscal Year Annual Research Report
エルゴディック層と閉構造ダイバータによるプラズマの閉じ込め改善研究
| Project/Area Number |
20246135
|
|---|
| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
|---|
Principal Investigator |
小森 彰夫 核融合科学研究所, 所長 (50143011)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2008-04-08 – 2013-03-31
|
| Keywords | ダイバータ / エルゴディック層 / 周辺制御 / 周辺プラズマ / ヘリオトロン配位 / 超高密度プラズマ / 中性粒子制御 |
|---|
| Research Abstract |
本助成研究の最終年度に当たる平成２４年度は，バッフルによるLHD（大型ヘリカル装置）ヘリカルダイバータの閉構造化をさらに進め，閉構造化率は80％となった．またその中の1セクション（10％）にクライオポンプを設置し，排気装置付ダイバータの実験を開始した．
昨年度までに行われた実験で，閉構造ダイバータ部における中性粒子の圧縮（圧力上昇）を観測しているが，今回新たにバッフルを設置した箇所においても有意な圧力上昇を観測した．本年度は，高速イオンゲージによるこれまでの圧力測定に加え，詳細な2次元分光計測を行って，バッフルが中性粒子分布の形成に与える影響を詳しく調べた．実験の結果，閉構造ダイバータ部と従来の開ダイバータ部では，中性粒子分布を反映したＨα発光分布に明確な違いが観測された．実験結果を3次元モンテカルロ・シミュレーションの結果と比較したところ，両者に定性的な一致が見られ，バッフルによる遮蔽効果のメカニズムが明らかになった．シミュレーションコードの改良も行われた．ダイバータプラズマを扱う流体コードにおいて，磁力線の回転変換（ひねり）が大きいダイバータ・レッグ部には，これまで1次元モデルを便宜的に使用していたが，今回の改良で実際の3次元構造を取り込むことが可能となった．
計測器の整備も進み，静電プローブの増設によってダイバータ粒子束のトロイダル分布の取得が可能になるとともに，ヘリウムビームプローブが運用を開始し，周辺電子温度・密度分布の初期データを得ることができた．
本年度は，本助成研究を総括するに当たり，当初よりグループミーティングを複数回開催して実験結果の整理と解釈，今後の課題の抽出に努めた．また，5年間の成果を発表するために，主要な国際会議で複数の論文を発表した．
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
