研究課題/領域番号 |
17K07002
|
研究種目 |
基盤研究(C)
|
配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
核融合学
|
研究機関 | 東北大学 (2020) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 (2017-2019) |
研究代表者 |
飛田 健次 東北大学, 工学研究科, 教授 (50354569)
|
研究分担者 |
高橋 宏幸 東北大学, 工学研究科, 助教 (30768982)
|
研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
|
キーワード | 核融合炉 / システム設計 / アルファ粒子 / イオン加熱 / チャネリング / イオン温度 / 電子加熱 / 電子温度 |
研究成果の概要 |
アルファ粒子のチャネリングの利用によりイオン温度が電子温度より高くなるプラズマ条件に対して、核融合炉の運転空間(温度―密度空間)および設計空間(プラズマ大半径―小半径空間)への影響を核融合炉システム解析により分析した。このような高イオン温度条件では、プラズマ閉じ込め改善度などの炉心プラズマに対する設計要求が緩和される結果、コンパクトな核融合炉が成立しやすくなり設計領域が拡大することを明らかにした。
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の目的は、将来的に構想しうる核融合技術を核融合炉設計の立場からバックキャストしてその開発の価値を再定義することにある。アルファ粒子のチャネリングは、プラズマ制御概念としては黎明段階に留まっているが、この技術が発展してプラズマ制御に活用できるようになればこれまでにないコンパクトで魅力的な核融合炉を構想しうることを示したもので、核融合エネルギーの将来的潜在力を示す成果といえる。
|