2008 Fiscal Year Annual Research Report
外部回転磁場を用いたヘリシティ駆動球状トーラスプラズマの自己組織化機能の制御
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20760579
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
菊池 祐介 University of Hyogo, 工学研究科, 助教 (00433326)
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| Keywords | プラズマ・核融合 / 電磁流体力学 / 外部回転磁場 / 球状トーラス |
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| Research Abstract |
HIST装置の真空容器内に設置された外部回転磁場コイルにより回転磁場を生成し、球状トーラスプラズマに印加する実験を行った。外部回転磁場に対するプラズマの応答を磁気プローブで測定し、周波数および外部磁場の回転の向きに対する依存性の詳細を調べた。これらの結果は学術論文にまとめられている(掲載決定済)。一方、外部磁場で同軸ヘリシティ入射により駆動されたSTプラズマを制御するにはプラズマフローとプラズマ電流駆動の関係を詳細に調べる必要がある。そこで、イオンドップラー分光システムとマッハプローブを用いて、プラズマフローの振る舞いを詳細に調べた。その結果、電流駆動の際にはプラズマフローがプラズマ電流と反対方向に存在することが明らかとなった。外部回転磁場によりこのプラズマフローをアシストすることにより、電流駆動を制御することが可能と考えられる。これらの結果も学術論文にまとめられている(掲載決定済)。
また、研究計画に示したように、米国シアトルにあるワシントン大学の共同研究グループのもとに1ヶ月程度滞在し、スフェロマック装置HIT-SIにおける共同実験を行った。HIT-SIでは磁場コイル電流生成用のスイッチング電源のパルス幅変調信号に対してフィードバック制御を行っている。今回、新たに安価で拡張性の高いディジタルフィードバック制御系を構築し、HIT-SIに適用し、初期実験に成功した。また、スフェロマックプラズマのプラズマフローをイオンドップラー分光システム(兵庫県大所有)により測定し、各パラメータとの相関に関して現在データ解析を進めている。これらの成果をHIST装置にもフィードバックすることを今後進めていく予定である。
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