| 研究課題/領域番号 |
15K06655
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 (2016-2018)
国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 (2015) |
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研究代表者 |
篠原 孝司 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 那珂核融合研究所 先進プラズマ研究部, 上席研究員(定常) (50354600)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | 高速イオン / 擾乱磁場 / 共鳴 / 粒子軌道 / 損失高速イオン計測 / KSTAR / OFMCコード / 損失高速イオン計測(FILD) |
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| 研究成果の概要 |
燃焼プラズマにおいて、３次元擾乱磁場の高速イオン輸送に与える影響の評価が重要である。第一原理による輸送評価は計算資源を要し、応用が限られる。輸送の評価には空間スケールを評価する必要があるが、擾乱磁場による高速イオン輸送の空間スケールは高速イオンの軌道の島構造の大きさと考えることができる。そこで高速イオンの軌道の平均的傾きと擾乱の周期性で決まる整数比とが一致するとき、すなわち共鳴するときに島構造ができることに着目して、共鳴関係を利用した軌道島の大きさの見積もり法を考案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
核融合炉において、高速イオンは主加熱源として重要な役割を担う。一方、核融合炉にはプラズマ周辺部不安定性の緩和を目的とした擾乱磁場や強磁性体等による３次元擾乱磁場の存在が想定される。この擾乱磁場が高速イオンの閉じ込めを悪くする可能性があるため、核融合炉の運転シナリオ作成には高速イオンの輸送に与える影響の評価が重要である。運転シナリオ作成にはパラメータスキャンや時間発展を扱う必要があり、計算資源を要する第一原理による計算ではなく、簡略化した計算手法が望まれる。本研究では、高速イオンの軌道と擾乱の共鳴条件による計算モデルを考案した。
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