1991 年度実績報告書

ト-ラス型核融合システムの総合的研究

研究課題

研究課題/領域番号	03045051
研究機関	核融合科学研究所
研究代表者	藤田順治核融合科学研究所, 教授 (50023700)
研究分担者	PEEBLES W.A. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・電気工学科, 教授 SCHMITZ L. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・プラズマ・核融合研究所, 教授 LUHMANN N.C. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・電気工学科, 教授 TAYLOR R.J. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・プラズマ・核融合研究所, 教授 HIROOKA Y. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・プラズマ・核融合研究所, 教授 DECYK V.R. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・物理学科, 研究員 SYDRA R.D. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・物理学科, 研究員 DAWSON J.M. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・物理学科, 教授 CONN R.W. カリフォルニア大学, ロサンジェルス校・プラズマ・核融合研究所, 教授相良明男核融合科学研究所, 助手 (20187058) 大薮修義核融合科学研究所, 教授 (60203949) 井口春和核融合科学研究所, 助手 (40115522) 森下一男核融合科学研究所, 助教授 (60109353) 東井和夫核融合科学研究所, 助教授 (20093057) 野村保夫核融合科学研究所, 助手 (80156231) 羽鳥尹承核融合科学研究所, 助教授 (80023729) 上村鉄雄核融合科学研究所, 教授 (20023731)
キーワード	核融合 / プラズマ / ダイバ-タ / 粒子シミュレ-ション / ジャイロカイネティック粒子モデル / 計算機シミュレ-ションコ-ド / マイクロ波反射計
研究概要	まず、研究代表者藤田が平成3年9月にUCLAを訪問し、相手側対応研究グル-プの代表者及び関連研究者と、3年間の研究方針、具体的研究計画、成果の取りまとめ方等について討議した。また、TPDー1及びPIとCES両装置をダイバ-タ動作のシミュレ-ション実験用装置として見たときの特徴を比較し、UCLAのPISCES装置改良の助けとするため、TPDー1装置の技術的ノウハウを提供した。さらに、電磁波散乱計測について研究計画の検討を行った結果、ヘリカル系磁場プラズマ閉じ込め装置のためのマイクロ波反射計を共同開発することで意見の一致を見た。この結論に従って、平成4年2月にUCLA側の担当であるW.A.ピ-ブルス氏を核融合科学研究所に招へいし、具体化のための検討作業を行った。その結果、UCLAで開発され、トカマク装置に適用されているシステムをヘリカル装置に適用する場合の問題点が明らかとなり、双方で検討を続けることとした。次に、ジャイロカイネティック粒子モデルを基礎とする、3次元計算機コ-ドの開発と実験への適用に関連して、平成3年7月〜8月に、R.D.シドラ氏を核融合科学研究所に招へいし、UCLAで開発された3次元シミュレ-ションコ-ドを、当研究所の大型計算機に適用し、我々の開発結果と比較することによって、電磁的ジャイロカイネティック・シミュレ-ション・アルゴリズム及び円柱形状コ-ドの開発、これを用いた微視的不安定性等の解析、3次元シミュレ-ション用グラフィック表示法の開発に着手した。また、平成4年3月に、UCLAのド-ソン教授の研究協力者であるR.W.ハフ氏を招へいし、核融合プラズマ粒子シミュレ-ション手法における電荷密度・電流密度の集配に関連した数値アルゴリズムの高速化・同期化に関する共同研究を行い、実現に関する見通しを得た。