2011 Fiscal Year Annual Research Report
非平衡プラズマ物理学のための乱流計測シミュレータ研究
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23244113
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
伊藤 公孝 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (50176327)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
糟谷 直宏 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (20390635)
登田 慎一郎 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (60332186)
村上 定義 京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40249967)
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| Keywords | プラズマ乱流 / 輸送現象 / 長距離相関揺動 / 実験的検証法 |
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| Research Abstract |
平成23年度には、まず研究の全体設計を行った。(i)研究の体系的構想、(ii)研究者チームの役割分担、(iii)全体年次計画を確認する。この全体計画は、(a)大域的な非平衡ダイナミックス(プラズマ中の様々な領域が多スケールの揺動を介在として結びつき全体の構造を作り出す過程)の理論研究、(b)乱流計測シミュレータを活用した大域的因果関係の観測、(c)実空間の輸送界面や速度空間構造と乱流の相互作用の理論・シミュレーションによる研究、(d)得られる予言の実験での検証法の研究、等の個別ステップから構成される。この多元的研究展開を実現し、研究方法論として乱流計測シミュレータが大域的非線形ダイナミクスの本質的な過程を見いだしうる事を実証する。非平衡プラズマの物理学の新展開の典型例を形作る。
具体的な研究として、次の研究に着手した。大域的な非平衡ダイナミックスの理論研究では、代表者によるSeesaw wmechanismのように、空間的にはなれた位置での相反する輸送応答をもたらす機構について研究に着手し、非拡散型の輸送をもたらす乱流の研究を進めた。乱流計測シミュレータについては、試作機をもとに、乱流場生成やデータ解析のおけるシミュレーションや解析プロセスの並列化に着手した。それによって、順次乱流計測シミュレータの物理解析面での高度化を図った。輸送界面のダイナミクスや、速度分布関数と輸送構造の関係の研究を進め、研究成果を投稿した。先進データ解析法と実験検証では、ウエーブレット解析による先進法を考案し輸送伝播研究での高精度化を実現したので、それを活用し、輸送界面探査法や、界面での乱流ダイナミックスの探査法を提示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
全体計画の構築、乱流計測シミュレータの解析の高速化、など初年度に予定していた基本的な課題が進展した事、個別の研究成果としても、非拡散型の輸送をもたらす乱流の研究や輸送界面探査法の提示等、多くの成果が上がったため、おおむね順調に進展していると自己評価する。
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| Strategy for Future Research Activity |
大域的な非平衡ダイナミックスの理論研究では、空間的にはなれた位置での相反する輸送応答の具体的研究を進める。乱流計測シミュレータの研究では、学術研究員を雇用し分担者(糟谷)を中心に積極的に解析を進める。実験観測への具体像を提示する。代表者や分担者(登田)による内部輸送界面研究を進めるとともに、分担者(村上)が開拓した高精度ICRF加熱解析コードを活用し、イオンの駆動流を研究する。輸送界面探査法を展開し実験データに適用開始する。国際共同データ解析活動を実施する。
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Research Products
(6 results)
