| 研究課題/領域番号 |
11480112
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
核融合学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
宮 健三 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (30011191)
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| 研究分担者 |
内一 哲哉 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (70313038)
出町 和之 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (00292764)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
6,700千円 (直接経費: 6,700千円)
2000年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
1999年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
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| キーワード | 高温超電導コイル / プラズマ安定化 / 鞍型コイル / プラズマ動的平衡解析 / 高温超電導遮蔽電流解析 / 高温超電導線材 / 核融合炉 / コイル設計 / 磁束量子動力学法 / 臨界電流密度 / 不可逆磁場 / 機械的特性 |
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| 研究概要 |
本研究の結果の概要は以下のようにまとめられる。
本研究では、高温超電導プラズマ安定化コイルに着目し、その工学的特性に関する研究を実施した。高温超電導プラズマ安定化コイルとは、核融合炉プラズマ周辺にトロイダル方向に高温超電導コイルを配置することによりプラズマの作る磁場をコイルに捕獲させ、プラズマ位置の変化による磁束変動を超電導コイル内に誘起される電流により阻止するというものである。しかし、ITERなどのトカマク型核融合炉はトーラス形状をしているため、高温超電導プラズマ安定化コイルを複数の鞍型コイルに分割しなければ、核融合炉内に設置することができない。
ここではそのコイルの分割によるプラズマ位置安定化効果への影響を調べるために、鞍型形状の超電導体を対象とする高温超電導遮蔽電流解析コードを開発した。また、Bi系高温超電導線材を用いて鞍型モデルコイルを製作し、外部磁場変動を印加した際のコイル誘導電流を測定した。この実験結果と上記コードに基づく解析結果を比較することにより、数値解析コードの妥当性を確認した。次に、高温超電導鞍型コイルによるプラズマ安定化効果を評価するために、上記超電導コードとプラズマ動的平衡解析コードとの連成解析コードを作成した。この連成解析コードを使用して、ITER体系について解析した結果、トロイダル方向に20分割した鞍型コイルを2対設置した場合には充分なプラズマ安定化効果が得られることを確認した。
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