| 研究課題/領域番号 |
17360439
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
北島 純男 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (30161475)
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| 研究分担者 |
笹尾 真実子 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (00144171)
橋爪 秀利 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (80198663)
神藤 勝啓 東北大学, 大学院工学研究科, 研究支援者 (80322999)
高山 正和 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教授 (20236368)
稲垣 滋 東北大学, 核融合科学研究所・大型ヘリカル研究所, 助手 (60300729)
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| キーワード | plasma / stellarator / heliac / H-mode / dadial electric field / viscosity / neo-classical theory / electrode biasing |
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| 研究概要 |
本補助金により、東北大ヘリアック装置において、プラズマ中に挿入した熱陰極バイアスにより径方向電場分岐実験に成功し、J×Bポロイダル駆動力と粘性、摩擦との平衡より粘性を評価すると、理論値と定性的に非常に良く一致した結果が得られている。本年度補助金により得られた成果を列記すると、(1)閉じ込め改善モードへの遷移に必要な最小条件にバイアス条件を選択すると、放電途中でプラズマは自発的に改善モードへと遷移する。この遷移が開始する直前のプラズマパラメータを評価することにより、ポロイダルマッハ数とポロイダル粘性との関係を調査し、閉じ込め配位とポロイダル粘性との関係について精査することに成功した。また、(2)高速応答プローブにより、改善モード時の高速ポロイダル回転中の揺動計測を行い、揺動のモード解析を行った。(3)高磁場用電極として、パラジウムに金をコーティングした電極の研究開発を行った。この電極は非常に多くの高密度プラズマ生成回数を得ることに成功し、また、電極電圧に制限が少なく、高密度プラズマを生成し易いことが確認できた。電極電圧挿引実験によると、高密度プラズマ生成には電極電圧に閾値が存在するものの、電極電流が電極電圧で制御できることが確認できた。さらに、(4)有理面(n/m=5/3)が最外殻磁気面近傍に配置されるようコイル電流比を選択し、4組の摂動磁場コイルを2群にし、各群に90度位相をずらし、各組のコイルにカスプ磁場が形成されるように電流を供給すると、数値計算(真空磁気面)によると磁気島(m=3)をポロイダル方向に回転させることが可能であることを確認した。新設された外部摂動磁場コイルにより生成されたm=3の磁気島(回転はしていない)の構造を確認するための予備実験をラングミュアプローブにより行い、数値計算による磁気島位置に、磁気島構造が有ることを確認した。
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