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2010 Fiscal Year Annual Research Report

イオン・サイクロトロン加熱に関連する自発的トロイダル流発生機構の解明

Research Project

Project/Area Number 20560764
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

村上 定義  京都大学, 工学研究科, 准教授 (40249967)

Keywordsプラズマ加熱 / トロイダル流 / 高エネルギー粒子 / シミュレーション / ICRF加熱
Research Abstract

本研究では,ICRF加熱により発生する高エネルギーテイルイオン粒子の振る舞いを数値シミュレーションにより解析し,自発的なトロイダル流発生機構を明らかにすることを目的としている.具体的には,イオン捕捉を用いたトロイダル流生成機構(Ohkawaモデル)の現実的なプラズマにおける検証を行い,次に,高エネルギーテイルイオンの有限軌道幅によるトロイダル流駆動とリップル磁場の影響について研究を行う
平成22年度は,昨年度得られたICRF加熱により駆動される波数の符号に依存するトロイダル・シア流とそれよりも大きな波数の符号に依存しないトロイダル流について,さらに詳細に解析するとともに,理論的な解析をテキサス大学の研究者と共同で行った.結果として,前者のトロイダル・シア流はOhkawaモデルで示唆された機構によるものであることが分かった.また,後者のトロイダル流は,高エネルギー粒子の有限バナナ幅とポロイダル・ドリフト効果によるトロイダル運動が原因で駆動されているものであることが分かった
これらの研究成果は,IAEA核融合エネルギー会議2010(韓国)において論文発表し,また第27回プラズマ・核融合学会年会では,研究成果が評価され招待講演を行った.さらに,RF加熱プラズマに関する国際会議で最も権威のあるTopical Conf.on RF Plasmas 2011においても,招待講演に選ばれ,講演を行う予定である

  • Research Products

    (18 results)

All 2011 2010

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Optimization Study of ICRF Heating in the LHD and HSX Configurations2010

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Journal Title

      Contrb.Plasma Phys.

      Volume: 50 Pages: 546-551

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of the Neoclassical Transport Module for the Integrated Simulation Code in Helical Plasmas2010

    • Author(s)
      A.Wakasa
    • Journal Title

      Contrb.Plasma Phys.

      Volume: 50 Pages: 582-585

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A convergence study for the Laguerre expansion in the moment equation method for neoclassical transport in general toroidal plasmas2010

    • Author(s)
      S.Nishimura
    • Journal Title

      Phys.Plasmas

      Volume: 17 Pages: 082510

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of Fast-Ion Confinement Using a Radially Injected Neutral Beam in the LHD2010

    • Author(s)
      M.Osakabe
    • Journal Title

      Plasma Fusion Res.

      Volume: 5 Pages: S2042

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fast-Ion Confinement Studies on LHD2010

    • Author(s)
      M.Osakabe
    • Journal Title

      Fusion Science and Technology

      Volume: 58 Pages: 131-140

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Numerical Analyses of Energetic Particles in LHD2010

    • Author(s)
      Y.Todo
    • Journal Title

      Fusion Science and Technology

      Volume: 58 Pages: 277-288

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neoclassical transport simulations for stellarators2010

    • Author(s)
      Y.Turkin
    • Journal Title

      Phys.Plasmas

      Volume: 18 Pages: 022505

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simulation Study of Toroidal Flow Generation by the ICRF Minority Heating2010

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Journal Title

      Proc.23rd IAEAFusion Energy Conference

      Volume: (CD-ROM) Pages: THW/P4-03

  • [Presentation] Simulation study of ICRF heating by TASK/WM+GNET in toroidal plasmas2011

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Organizer
      US-Japan workshop on Integrated Modeling
    • Place of Presentation
      京都大学(京都市)
    • Year and Date
      2011-03-10
  • [Presentation] Simulation study of toroidal flow generation by ICRF heating using GNET code2011

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Organizer
      US-Japan workshop on RF plasma physics
    • Place of Presentation
      鳥羽市
    • Year and Date
      2011-02-08
  • [Presentation] Simulation study of ICRF heating in the LHD by TASK/WM+GNET2010

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Organizer
      20th Int.Toki Conf.
    • Place of Presentation
      セラトピア土岐(土岐市)
    • Year and Date
      2010-12-08
  • [Presentation] ICRF少数イオン加熱によるトロイダル流駆動のシミュレーション研究2010

    • Author(s)
      村上定義
    • Organizer
      プラズマ・核融合学会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌)(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-03
  • [Presentation] Simulation study of ICRF heating in the LHD by TASK/WM+GNET2010

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Organizer
      US-Japan workshop on development of simulation science in plasma physics
    • Place of Presentation
      シカゴ(米国)
    • Year and Date
      2010-11-13
  • [Presentation] Simulation study of toroidal flow generation by ICRF heating using GNET code2010

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Organizer
      52nd Annual Meeting of the APS Division of Plasma Physics
    • Place of Presentation
      シカゴ(米国)
    • Year and Date
      2010-11-09
  • [Presentation] Simulation Study of Toroidal Flow Generation by the ICRF Minority Heating2010

    • Author(s)
      S.Murakami
    • Organizer
      23rd IAEAFusion Energy Conference
    • Place of Presentation
      Daejeon(韓国)
    • Year and Date
      2010-10-13
  • [Presentation] ICRF少数イオン加熱によるトロイダル流駆動のシミュレーション研究2010

    • Author(s)
      村上定義
    • Organizer
      日本物理学会秋の分科会
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(堺市)
    • Year and Date
      2010-09-24
  • [Presentation] ICRF加熱によるトロイダル流駆動のシミュレーション研究2010

    • Author(s)
      村上定義
    • Organizer
      第4回シミュレーション科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      核融合科学研究所(土岐市)
    • Year and Date
      2010-09-14
  • [Presentation] ICRF少数イオン加熱によるトロイダル流駆動のシミュレーション研究2010

    • Author(s)
      村上定義
    • Organizer
      第8回核融合エネルギー連合講演会
    • Place of Presentation
      高山市民文化会館(高山市)
    • Year and Date
      2010-06-10

URL: 

Published: 2012-07-19  

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