| 研究課題/領域番号 |
10680459
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマ理工学
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
政宗 貞男 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (00157182)
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| 研究分担者 |
飯田 素身 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (80211712)
押山 宏 京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (20026016)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1999年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1998年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
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| キーワード | 逆磁場ピンチ(RFP) / テアリングモード / 外部キンクモード / 抵抗性壁モード(RWM) / 回転ヘリカル磁場 / プラズマ回転 / モード回転 / 抵抗性シェル不安定性 / ヘリカル磁場 / プラズマフロー(流れ) / 磁気島 |
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| 研究概要 |
逆磁場ピンチ(RFP)のダイナミクス制御はRFP閉じ込め実験の改善にとって非常に重要な課題である。本研究では、STE-2RFP(R/a=0.4m/0.1m)において抵抗性シェル(SS真空容器、磁場浸透時定数<0.15ms)の外部から内部共鳴(M/N=1/8)回転ヘリカル磁場を印加して、モード回転またはプラズマ回転を駆動することを試みた。M(N)は外部摂動磁場のポロイダル(トロイダル)モード数を表す。典型的なRFP放電(I_p【less than or equal】60kA、放電時間γ_<RFP>〜0.7ms)では、RFP配位生成直後(t=0.25ms)からm/n=1/8を主な構造とする磁場揺動が支配的になり、放電期間中ほとんど回転しない。m/n=1/8モードはγ/a〜0.4付近に共鳴面をもつテアリングモードと考えられる。トーラス全周にわたって取り付けた2組のヘリカルコイルに位相差π/2の振動電流を流して回転磁場(f〜10-20kHz、V_<ph>〜4-7km/s)を生成した。本研究ではLC減衰振動電流を用いたため、実効的な振動磁場印加時間幅は0.3-0.4ms程度である。摂動磁場レベルを|B_<ra>|/B_<θa>(B_<[θa>は表面ポロイダル磁場)で定義する。0.4%以上の回転磁場を印加すると揺動振幅B_<ra>が減少し、さらに、B^^〜_<ra>が外部磁場の回転方向に回転する。0.4%以下では、B_<ra>の振幅減少と回転は観測されない。フーリエ変換を行なってm=1/m=7,8,9磁場揺動モードの振幅を見ると、回転磁場がない場合にはRFP配位形成直後からSS真空容器の時定数程度で増大し、放電終了まで増大し続ける。0.4%程度以上の回転磁場を印加すると、トランジェントではあるが0.2-0.3msの間、モードの振幅増大が抑制され、放電電流ピーク付近でもモード振幅が低下する。本研究では、減衰振動電流という制限された条件の下ではあるが、回転共鳴ヘリカル磁場とテアリングモードとの相互作用が生じうることを、RFPで初めて実証した。
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