研究課題/領域番号 |
16H02442
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研究種目 |
基盤研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
核融合学
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研究機関 | 中部大学 (2017-2021) 核融合科学研究所 (2016) |
研究代表者 |
伊藤 公孝 中部大学, 先端研究センター, 特任教授 (50176327)
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研究分担者 |
居田 克巳 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (00184599)
杉田 暁 中部大学, 中部高等学術研究所, 准教授 (20650708)
神谷 健作 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 那珂核融合研究所 先進プラズマ研究部, 上席研究員 (60360426)
佐々木 真 日本大学, 生産工学部, 講師 (70575919)
伊藤 早苗 九州大学, 応用力学研究所, 協力研究員 (70127611)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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キーワード | 乱流構造 / 磁化プラズマ / 輸送障壁 / 動的応答 / 強相関乱流 |
研究成果の概要 |
本研究計画では、磁場閉じ込め核融合プラズマのH-モードの定量的モデル構築を目的として研究を進めた。代表者らが創始した径電場分岐理論に立脚し、最新の多スケール乱流物理学を取り入れ研究を進めた。先進理論成果を、電場曲率の重要性や遷移の時定数など、空間・時間の双方から実験と比較し検証を行った。これにより、H-モードの輸送障壁の形成機構や構造の定量的モデルを提示した。さらに、多種乱流の共存という問題を展開し、輸送障壁のダイナミクスや輸送の動的応答問題にも新たな描像を提示した。これらは、核融合燃焼プラズマ研究のための学理基盤に寄与する。
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自由記述の分野 |
プラズマ物理学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
当該研究分野にとっては、最先端のプラズマ乱流物理学を活用し、輸送障壁について定量的理論を構築し、実験検証を行なった点に意義がある。更に、輸送構造の動的応答の問題に適用するなど、強相関乱流という新しい描像を広めたことにも意義がある。理論・実験のレビュー論文にまとめたことも学界での今後の活用に役立つ。 社会では脱炭酸ガス化が急務であるが、国際熱核融合実験炉(ITER)等の開発研究の成否には、H-モード輸送障壁の予測精度が特に問題になる。本研究は、そのための物理学術基盤を提供する。また、開発された解析手法を、自然現象(集中豪雨領域の運動のパターン探査)に活かすなど、広い波及効果を持つ。
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