| 研究課題/領域番号 |
16K17844
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
プラズマ科学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
今寺 賢志 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (90607839)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 核融合プラズマ / 大規模シミュレーション / ジャイロ運動論 / 乱流輸送 / 内部輸送障壁 / 核融合 / イオン温度勾配モード / 捕捉電子モード / 磁場閉じ込め核融合プラズマ / 大域的モデル / 磁気面形状効果 / 運動量輸送 |
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| 研究成果の概要 |
乱流を抑制することで断熱層/粒子遮蔽層として作用する「内部輸送障壁」の形成は、核融合プラズマを高性能化する上で重要な鍵を握っている。本研究では、我々が開発を進めている第一原理コードGKNETに対して、より現実に即した電子モデルを実装し、内部輸送障壁形成に対する電子ダイナミックスの影響を評価した。その結果、電子ダイナミックスが関与した乱流が選択的に励起されることで、従来は必要としていた運動量入射をせずとも内部輸送障壁が自発的に形成されることを世界で初めて実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、加熱方法などによって電子ダイナミックスが関与した乱流を制御することで、内部輸送障壁が自発形成可能であること示唆しており、核融合プラズマの高性能化に資する研究である。
また本研究では、大規模シミュレーションのための高効率並列化手法の開発や、特異点近傍における保存性を担保した数値計算スキームの開発なども行っており、数値計算分野に対しても貢献を行った。
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