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統計的磁気面領域におけるプラズマ輸送のダイバータ熱・粒子負荷分布への効果

研究課題

研究課題/領域番号 15H04236
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 核融合学
研究機関核融合科学研究所

研究代表者

増崎 貴  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (80280593)

研究分担者 小林 政弘  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (30399307)
田中 宏彦  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (60609981)
連携研究者 河村 学志  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (70509520)
時谷 政行  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30455208)
森崎 友宏  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (60280591)
庄司 主  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授 (00280602)
研究協力者 DAI Shyuyu  Dalian University of Technology
鈴木 康浩  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 准教授
JAKUBOWSKI Marcin  Max-Planck-Institut für Plasmaphysik
DREWELOW Peter  Max-Planck-Institut für Plasmaphysik
FENG Yunfeng  Max-Planck-Institut für Plasmaphysik
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
15,470千円 (直接経費: 11,900千円、間接経費: 3,570千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2015年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
キーワードダイバータ / 熱・粒子束分布 / 統計的磁気面 / EMC3-EIRENE / 2次元可視分光計測 / LHD / 静電プローブ / 周辺プラズマ輸送 / プラズマ輸送 / EMC3-EIRENEコード / プラズマ・核融合 / ヘリオトロン / 分光計測 / 3次元プラズマ輸送流体コード
研究成果の概要

核融合エネルギーの実用化研究を行っている磁場閉じ込めプラズマ装置において重要なダイバータへの熱と粒子の流れについて、核融合科学研究所の装置LHDにおける実験での観測を、計算機シミュレーションで再現できるようにすることにより、シミュレーションコードの改良を進めた。また、そのために必要な、プラズマからの発光を分析する設備を整備した。シミュレーションで再現できない観測結果についてデータ解析を進め、高温プラズマ周辺部からダイバータへつながる磁場構造が変化している可能性があることを示した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 7件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] マックスプランクプラズマ物理研究所(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] マックスプランク・プラズマ物理研究所(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] 大連工科大学(中国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 2D distribution of hydrogen/impurity radiation and flow formation in stochastic layer during detachment transition in LHD2017

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi, S. Morita, and M. Goto
    • 雑誌名

      Nuclear Materials and Energy

      巻: 印刷中 ページ: 1043-1048

    • DOI

      10.1016/j.nme.2016.12.023

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Toroidally symmetric/asymmetric effect on the divertor flux due to neon/nitrogen seeding in LHD2017

    • 著者名/発表者名
      Tanaka H., Kawamura G., Masuzaki S., Kobayashi M., Akiyama T., Peterson B.J., Mukai K., Sano R., Dai S.Y., Sakamoto R., Morisaki T., Ohno N.
    • 雑誌名

      Nuclear Materials and Energy

      巻: 12 ページ: 241-246

    • DOI

      10.1016/j.nme.2016.12.020

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Investigation of heat flux deposition on divertor target on the Large Helical Device with EMC3-EIRENE modelling2017

    • 著者名/発表者名
      Dai Shuyu、Kobayashi M、Kawamura G、Masuzaki S、Tanaka H、Suzuki Y、Feng Y、Wang D Z、the LHD Experimental Group
    • 雑誌名

      Plasma Physics and Controlled Fusion

      巻: 59 号: 8 ページ: 085013-085013

    • DOI

      10.1088/1361-6587/aa7599

    • NAID

      120007184718

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Space-resolved visible spectroscopy for two-dimensional measurement of hydrogen and impurity emission spectra and of plasma flow in the edge stochastic layer of LHD2017

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments

      巻: 88 号: 3 ページ: 033501-033501

    • DOI

      10.1063/1.4976963

    • NAID

      120007116719

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] EMC3-EIRENE modelling of edge impurity transport in the stochastic layer of the Large Helical Device compared with extreme ultraviolet emission measurements2016

    • 著者名/発表者名
      S. Dai, M. Kobayashi, G. Kawamura, S. Morita, H. M. Zhang, T. Oishi, Y. Feng, D. Z. Wang, Y. Suzuki and the LHD Experimental Group
    • 雑誌名

      Nuclear Fusion

      巻: 56 号: 6 ページ: 066005-066005

    • DOI

      10.1088/0029-5515/56/6/066005

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] The mechanisms of the changes in the heat and particle fluxes profiles on the helical divertor in the Large Helical Device2017

    • 著者名/発表者名
      S. Masuzaki
    • 学会等名
      Plasma-2017, International Conference on Research and Applications of Plasmas
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison of the Divertor Plasma Properties between H and D Discharges in the Large Helical Device2017

    • 著者名/発表者名
      S. Masuzaki
    • 学会等名
      International Stellarator/Heliotron workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Multivariable data analysis for characterizing the divertor footprint profile in the LHD heliotron2017

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      International Stellarator/Heliotron workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Modeling study on three-dimensional impurity transport in impurity-seeded LHD plasmas2017

    • 著者名/発表者名
      G. Kawamura
    • 学会等名
      International Stellarator/Heliotron workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Isotope effects on the divertor plasma in LHD2017

    • 著者名/発表者名
      増崎 貴
    • 学会等名
      Plasma Conference 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] LHDにおける周辺プラズマ輸送のダイバータ熱・粒子束分布への影響に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      増崎 貴
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-12-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] LHDにおけるネオン・窒素入射によるトロイダル対称・非対称なダイバータフラックス低減効果2016

    • 著者名/発表者名
      田中宏彦
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Impacts of N2 and Ne seeding on the divertor particle and heat loads in LHD2016

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      22nd International Conference on Plasma Surface Interactions
    • 発表場所
      イタリア ローマ
    • 年月日
      2016-05-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relation between impurity/hydrogen emissions and edge stochastic magnetic structure at detachment transition observed in LHD divertor region2015

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi, S. Morita, R. Sano, B.J. Peterson, M. Goto, the LHD experiment group
    • 学会等名
      20th International Stellarator/Heliotron Workshop
    • 発表場所
      Krupp-Kolleg, Greifswald, Germany
    • 年月日
      2015-10-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Three-dimensional transport analysis of plasma, neu trals and impurities in LHD peripheral regions with impurity gas-puff2015

    • 著者名/発表者名
      G. Kawamura, M. Kobayashi, S.Y. Dai, K. Mukai, R. Sano, B.J. Peterson, Y. Feng
    • 学会等名
      15th International Workshop on Plasma Edge Theory in Fusion Devices
    • 発表場所
      Nara Kasugano International Forum IRAKA, Japan
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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