開磁気面平衡を考慮した球状トカマクの定常平衡制御技術の開発

• 研究課題/領域番号: 24760699
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 核融合学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 長谷川 真 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (00325482)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 球状トカマク / 平衡制御 / 定常運転 / プラズマ画像 / Machine Vision / プラズマ制御 / リアルタイム制御 / プラズマ定常維持 / 画像計測 / プラズマ形状同定 / 画像制御

研究概要

球状トカマクにおいてプラズマの位置と形状を同定して、その制御を行う技術の開発を行う。位置と形状の同定は通常、磁気計測によって行われるが、積分操作を伴うので長時間の運転になるとドリフトが発生し計測誤差が累積する。そこで、プラズマの可視光等の映像をリアルタイム収集して、画像から位置を算出し、磁気信号を推定して磁気計測値の補正を行う。本課題では、プラズマを模擬したライトを用いてテストを行ったが、良好な位置検出と補正が行えることを確認した。また併せてリアルタイム平衡計算コードの開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Development of plasma control system for divertor configuration on QUEST (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa, K. Nakamura, H. Zushi, K. Hanada, A. Fujisawa, K. Matsuoka, O. Mitarai, H. Idei, Y. Nagashima, K. Tokunaga, S. Kawasaki, H. Nakashima, A. Higashijima
  • 雑誌名: Fusion Engineering and Design 巻: 88 号: 6-8 ページ: 1074-1077
  • DOI: 10.1016/j.fusengdes.2013.03.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Plasma Shape Identification with Magnetic Analysis for the Real-time Control on QUEST (2012)
  • 著者名/発表者名: Makoto Hasegawa, Kazuo Nakamura, Kazutoshi Tokunaga, Hideki Zushi, Kazuaki Hanada, Akihide Fujisawa, Hiroshi Idei, Shoji Kawasaki, Hisatoshi Nakashima, Aki Higashijima
  • 雑誌名: 電気学会論文誌． Ａ 巻: 132 号: 7 ページ: 477-484
  • DOI: 10.1541/ieejfms.132.477
  • NAID: 10030777753
  • ISSN: 0385-4205, 1347-5533
  • 査読あり
• [学会発表] Development of plasma control system for steady state operation on QUEST (2013)
  • 著者名/発表者名: Makoto Hasegawa, Kazuo Nakamura, Hideki Zushi, Kazuaki Hanada, Akihide Fujisawa, Keisuke Matsuoka, Hiroshi Idei, Yoshihiko Nagashima, Kazutoshi Tokunaga, Shoji Kawasaki, Hisatoshi Nakashima, Aki Higashijima
  • 学会等名: 9th Asia Plasma and Fusion Association Conference
  • 発表場所: Gyeongju Hilton Hotel, Gyeongju City, Korea
  • 年月日: 2013-11-05
• [学会発表] Development of plasma control system for steady state operation on QUEST (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa, K. Nakamura, H. Zushi, K. Hanada, A. Fujisawa, K. Matsuoka, H. Idei, Y. Nagashima, K. Tokunaga, S. Kawasaki, H. Nakashima, and A. Higashijima
  • 学会等名: 9th Asia Plasma and Fusion Association Conference (APFA 2013)
  • 発表場所: Gyeongju City, Korea
• [学会発表] Development of plasma control system for divertor configuration on QUEST (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Hasegawa
  • 学会等名: 27th Symposium on Fusion Technology
  • 発表場所: Liege, Belgium