| 研究課題/領域番号 |
09308018
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
高村 秀一 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40023254)
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| 研究分担者 |
叶 尼友 名古屋大学, 工学研究科, 助手 (10270985)
大野 哲靖 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (60203890)
上杉 善彦 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助教授 (90213339)
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| キーワード | 核融合 / エルゴディックダイバータ / 回転ヘリカル磁場 / 統計的磁場 / プラズマ回転 / 水素リサイクリング / プラズマ粘性 / 磁気島 |
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| 研究概要 |
動的エルゴディックダイバータによるプラズマ回転の効果を詳細に調べるためにより長い放電時間が必要になるが、プラズマ電流が約7msのフラットトップを持つ放電が既存のインバータ電源を用いて可能になった。更に約6msの放電をデューティ50%で繰り返し、最長1分の連続放電ができるようになった。そこで計測された各種プラズマパラメータおよび周辺部水素ガス圧は数十秒という長いタイムスケールで変化していることから、この放電形式が長時間放電を模擬した運転として活用できることがわかっている。これによってエルゴディックダイバータの長時間にわたる効果が調査可能になった。またこの成果は日本応用物理学会誌に掲載予定である。
回転ヘリカル磁場発生用電源の設計及び組立を終わり、これはすでに納入済みである。実際の負荷であるヘリカルコイルをつないで試験を終了して正常に動作することを確認しており、いつでも本実験にとりかかれる状態にある。本電源は出力パルスの周波数を1k〜30kHzまで1kHz刻みで変化させることができ、プラズマ回転の周波数依存性が詳細にわたって調べることが可能である。
実験とは別に回転摂動磁場の数値解析も行っている。これによってヘリカルコイルとプラズマ電流のつくる磁場によって形成されるエルゴディック層の様子を詳細に知ることができる。今後は摂動磁場のポロイダル方向の回転成分を検出し、回転に寄与しているモードを明らかにする予定である。現在、真空容器の表皮効果による摂動磁場の減衰効果を取り入れて計算をおこなっており、主モードのm=6の摂動磁場成分がポロイダル方向に回転していることがわかってきている。
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