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2008 年度 実績報告書

統合コードによるITERプラズマのマルチスケール物理に関する総合的研究

研究課題

研究課題/領域番号 19360415
研究機関九州大学

研究代表者

矢木 雅敏  九州大学, 応用力学研究所, 教授 (70274537)

研究分担者 福山 淳  京都大学, 工学研究科, 教授 (60116499)
滝塚 知典  日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究職 (40354576)
キーワード核燃焼プラズマ / マルチスケール / 階層モデル / 輸送コード / ダイバータコード / TASK / SONIC / BPSI
研究概要

本研究においてはこれまで開発してきたマルチスケールシミュレーション技法や統合コード開発の実績をもとに、周辺・ダイバータモジュールSONICとのインターフェイス開発を行い、コアコードTASKと連結させることが第一の目標となる。このコードを用いてプラズマコア、周辺、ダイバー、炉壁を同時に解き、自己完結的な時間発展シミュレーションを実現をめざす。本年度は以下のような研究成果が得られた.
(i)コード評価:TASK+SONICコードを連結するため、SONLCコードの各モジュールをそれぞれ独立で動作するように改良し、MPIライブラリーを用いて協調できるシステム構築を行った。一連のフローが問題なく流れることを確認した。京都大学で研究会を開催し、SONICとTASKに関してこの協調システムで連結する手順を検討した。
(ii)SOLでの異常輸送モデル開発:2次元のSOL乱流コードを開発し、ブロッブのシミュレーション研究に着手した。シミュレーション結果をもとに輸送モデルの検討を始めた。SONICのモジュールとしての実装は次年度以降の予定。
(iii)プラズマ・壁相互作用のモデリング:PARASOLコードによるシミュレーション結果をもとにSOLにおける電子熱フラックスのクロージャーモデルおよびプラズマ流構造形成の運動論モデルの検討を行った。これまで提案されてきたモデルとの比較検討を行った。
(iv)輸送障壁崩壊のモデリング:3次元ITG乱流コードを用いて輸送障壁崩壊のシミュレーション研究を開始し、その結果をもとに障壁崩壊の物理機構を明らかにした。

  • 研究成果

    (55件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (37件)

  • [雑誌論文] Self-consistent Simulation of Torque Generation by Radial Current Due to Fast Particles2009

    • 著者名/発表者名
      M. Honda, T. Takizuka, A. Fukuyama, et al.
    • 雑誌名

      Nucl. Fusion. 49

      ページ: 035009(1-9)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 核融合プラズマにおけるマルチスケールシミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      矢木雅敏
    • 雑誌名

      プラズマ・核融合学会誌 84

      ページ: 918-923

  • [雑誌論文] Poloidal Flow Generated by Drift-Tearing Mode2008

    • 著者名/発表者名
      S. Nishimura, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn 77

      ページ: 75-82

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selection rule for turbulent structural formation : Study of magnetizedcylindrical plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kasuya, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conference Series 123

      ページ: 012026(1-10)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selection rule for turbulent structural formation : Study of magnetizedcylindrical plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kasuya, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      Phys. Plasmas 15

      ページ: 052302(1-10)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Propagation Velocity Analysis of a Single Blob in the SOL2008

    • 著者名/発表者名
      S. Sugita, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      Plasma Fusion Res. 3

      ページ: 040(1-3)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonl-local turbulent effect on internal transport barrier collapse in reversed shear configuration2008

    • 著者名/発表者名
      S. Tokunaga, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conference Series 123

      ページ: 012030(1-10)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear Dynamics of Rotating Drift-Tearing Modes in Tokamak Plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      S. Nishimura, S. Benkadda, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      Phys. Plasmas 15

      ページ: 092506(1-10)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-scale Interaction between Neoclassical Tearing Mode and Drift Wave2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Mechanics Japan 57

      ページ: 199-205

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonlinear Effect on the Plasma Blob Propagation in the Scrape-off Layer2008

    • 著者名/発表者名
      s. Sugita, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Mechanics Japan 57

      ページ: 207-215

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-scale Transport Simulation of Non-local Turbulent Effect on Internal Transport Barrier Collapse in Tokamak Plasma2008

    • 著者名/発表者名
      S. Tokunaga, M. Yagi, et al.
    • 雑誌名

      Theoretical and Applied Mechanics Japan 57

      ページ: 429-436

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dimensionless Parameter Dependence of H-mode Pedestal Width Using Hydrogen and Deuterium Plasmas in JT-60U2008

    • 著者名/発表者名
      H. Urano, T. Takizuka, et al.
    • 雑誌名

      Nucl. Fusion. 48

      ページ: 045008(1-9)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical Analysis of the Effect of Fast-ion Losses on Plasma Rotation in a Tokamak with Toroidal Field Ripple2008

    • 著者名/発表者名
      M. Honda, T. Takizuka, A. Fukuyama, et al.
    • 雑誌名

      Nucl. Fusion. 48

      ページ: 085003(1-12)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Power Requirement for Accessing the H-mode in ITER2008

    • 著者名/発表者名
      Y. R. Martin, T. Takizuka, et al
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conference Series 123

      ページ: 012033(1-11)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simulation Study of Density Dynamics Effect on the ELM Behavior with TOPICS-IB2008

    • 著者名/発表者名
      N. Hayashi, T. Takizuka, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conference Series 123

      ページ: 012025(1-10)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Equilibrium Properties on the Structure of the Edge MHD Modesin Tokamaks2008

    • 著者名/発表者名
      N. Aiba, N. Hayashi, T. Takizuka, et al.
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conference Series 123

      ページ: 012008(1-11)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 今, 核融合炉の壁が熱い! -数値モデリングでチャレンジII-1壁の前で何か起きているか?2008

    • 著者名/発表者名
      畑山明聖, 滝塚知典
    • 雑誌名

      日本原子力学会誌 50

      ページ: 380-383

  • [雑誌論文] 今, 核融合炉の壁が熱い! -数値モデリングでチャレンジII-2壁の前で何が起きているか?2008

    • 著者名/発表者名
      畑山明聖, 滝塚知典
    • 雑誌名

      日本原子力学会誌 50

      ページ: 443-447

  • [学会発表] Recent Progress in RF Heating Analyses by the TASK Code2009

    • 著者名/発表者名
      福山淳, et al.
    • 学会等名
      US-Japan and Korea-Japan Workshop on RF Physics
    • 発表場所
      核融合研
    • 年月日
      2009-03-16
  • [学会発表] Mixed turbulence-MHD simulation and theoretical background2009

    • 著者名/発表者名
      矢木雅敏
    • 学会等名
      Physics and Modeling of Multi-scale Interaction in Plasmas
    • 発表場所
      Kyodai-Kaikan, Kyoto
    • 年月日
      2009-02-19
  • [学会発表] Present Status of PARASOL2008

    • 著者名/発表者名
      滝塚知典
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-20
  • [学会発表] Multi-scale transport simulation of toroidal momentum source profile effect oninternal transport barrier collapse2008

    • 著者名/発表者名
      S. Tokunaga, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-20
  • [学会発表] Electron parallel heat transport in the scrape-off layer using a PIC code2008

    • 著者名/発表者名
      A. Froese, T. Takizuka, M. Yagi
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-20
  • [学会発表] Stability analysis of drift tearing mode with bootstrap current effect2008

    • 著者名/発表者名
      矢木雅敏
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-19
  • [学会発表] Present Status of TASK code and BPSD interface2008

    • 著者名/発表者名
      福山淳
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-19
  • [学会発表] Nonlinear dynamics of rotating magnetic island2008

    • 著者名/発表者名
      S. Nishimura, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-19
  • [学会発表] Statistical Analysis of Turbulent Transport in Scrape-off Layer Dominated by Meso-scale Structure2008

    • 著者名/発表者名
      S. Sugita, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      7^<th> Burning Plasma Simulation Initiative Meeting
    • 発表場所
      RIAM, Kyushu University, Fukuoka
    • 年月日
      2008-12-19
  • [学会発表] Kinetic full wave analysis of ICRF heating and Alfven eigemodes2008

    • 著者名/発表者名
      福山淳, et al.
    • 学会等名
      US-Japan JIFT Workshop on Energetic Particle Physics in Toroidal Plasmas
    • 発表場所
      核融合研
    • 年月日
      2008-12-17
  • [学会発表] トカマクにおけるSOL流構造の粒子シミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      滝塚知典, 他
    • 学会等名
      第25回プラズマ・核融合学会年会
    • 発表場所
      栃木県総合文化センター、宇都宮
    • 年月日
      2008-12-03
  • [学会発表] Nonlinear Drive of tearing Mode by Microscopic Plasma Turbulence2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      第25回プラズマ・核融合学会年会
    • 発表場所
      栃木県総合文化センター、宇都宮
    • 年月日
      2008-12-03
  • [学会発表] Multi-scale simulation study in fusion plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi
    • 学会等名
      「階層の科学十現象数理学」研究会
    • 発表場所
      ホテルニューアカオ、熱海
    • 年月日
      2008-11-30
  • [学会発表] Full Wave Analysis Including Finite Gyroradius Effects in Toroidal Plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      福山淳, et al.
    • 学会等名
      50th Annual Meeting of APS-DPP
    • 発表場所
      Dallas, TX, USA
    • 年月日
      2008-11-07
  • [学会発表] Multi-scale Simulation Research in Fusion Plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi
    • 学会等名
      International Workshop on Frontiers In Space and Fusion Energy Sciences
    • 発表場所
      National Cheng Kung university, Taiwan
    • 年月日
      2008-11-07
  • [学会発表] Multi-scale transport simulation of ITB formation and collapse2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi
    • 学会等名
      ITPA Transport & Confinement and Pedestal &Edge Physics Topical groups
    • 発表場所
      Milano, Italy
    • 年月日
      2008-10-22
  • [学会発表] Modeling of Rotation2008

    • 著者名/発表者名
      滝塚知典
    • 学会等名
      ITPA Transport & Confinement Topical Group Meeting
    • 発表場所
      Milano, Italy
    • 年月日
      2008-10-21
  • [学会発表] Multi-scale Transport Simulation of Interenal Transport Barrier Formationand Collapse2008

    • 著者名/発表者名
      S. Tokunaga, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      22nd IAEA Fusion Energy Conference
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2008-10-17
  • [学会発表] Advanced Modeling of Cyclotron Wave Heating and Current Drive in Toroidal Plasmas Based on Integro-Differential Full Wave Analysis2008

    • 著者名/発表者名
      福山淳, et al.
    • 学会等名
      22^<nd> IAEA Fusion Energy Conference
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2008-10-14
  • [学会発表] Multi-scale Interaction among Neoclassical Tearing Mode and Drift Wave Turbulence2008

    • 著者名/発表者名
      矢木雅敏
    • 学会等名
      22^<nd> IAEA Fusion Energy Conference
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2008-10-11
  • [学会発表] Kinetic Modelling of Impurity Transport in Detached Plasma for Integrated Divertor Simulation with SONIC (SOLDOR/NEUT2D/IMPMC/EDDY)2008

    • 著者名/発表者名
      K. Shimizu, T. Takizuka, et al.
    • 学会等名
      22^<nd> IAEA Fusion Energy Conference
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2008-10-11
  • [学会発表] Two-dimensional Full Particle Simulation of the Flow Patterns in the Scrape-off-layer Plasma for Upper- and Lower- Null Point Divertor Configurations in Tokamaks2008

    • 著者名/発表者名
      T. Takizuka, et al.
    • 学会等名
      22^<nd> IAEA Fusion Energy Conference
    • 発表場所
      Geneva, Switzerland
    • 年月日
      2008-10-11
  • [学会発表] Multi-scale simulation research in fusion plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi
    • 学会等名
      2^<nd> Simulation Science Symposium
    • 発表場所
      Taiimi Industry & Culture Center, Tajimi
    • 年月日
      2008-09-24
  • [学会発表] Fluctuating Bootstrap Current Effect on Drift Tearing Mode2008

    • 著者名/発表者名
      矢木雅敏
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋期大会
    • 発表場所
      岩手大学、盛岡
    • 年月日
      2008-09-22
  • [学会発表] Conduction in the Tokamak Scrape-off Layer According to PARASOL2008

    • 著者名/発表者名
      A.Froese, T.Takizuka, M.Yagi
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋期大会
    • 発表場所
      岩手大学、盛岡
    • 年月日
      2008-09-22
  • [学会発表] Nonlinear simulation of convective transport and plasma blob in scrape-offlayer2008

    • 著者名/発表者名
      s. Sugita, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋期大会
    • 発表場所
      岩手大学、盛岡
    • 年月日
      2008-09-22
  • [学会発表] Multi-scale Interaction between MHD, Turbulence and Transport in Tokamak Plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      International Congress on Plasma Physics 2008
    • 発表場所
      Fukuoka International Congress Center, Fukuoka
    • 年月日
      2008-09-11
  • [学会発表] Multi-scale dynamics of rotating drift-tearing mode2008

    • 著者名/発表者名
      S, Nishimura, S. Benkadda, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      International Congress on Plasma Physics 2008
    • 発表場所
      Fukuoka International Congress Center, Fukuoka
    • 年月日
      2008-09-11
  • [学会発表] Full Wave Analysis Including Finite Gyro radius Effects Using Integral Dielectric Tensor Operator2008

    • 著者名/発表者名
      A. Fukuyama
    • 学会等名
      International Congress on Plasma Physics 2008
    • 発表場所
      Fukuoka International Congress Center, Fukuoka
    • 年月日
      2008-09-09
  • [学会発表] Turbulent structures and selective structural formation in magnetized cylindrical plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      N, Kasuya, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      International Congress on Plasma Physics 2008
    • 発表場所
      Fukuoka International Congress Center, Fukuoka
    • 年月日
      2008-09-08
  • [学会発表] Multi-scale multi-physics simulation study in fusion plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      3^<rd> Japan-Korea workshop on 'Theory and Simulation of Magnetic Fusion Plasmas'
    • 発表場所
      NFRI, Daejon, Korea
    • 年月日
      2008-08-05
  • [学会発表] Integrated Tokamak Modeling by the TASK Code2008

    • 著者名/発表者名
      福山淳
    • 学会等名
      3^<rd> Japan-Korea workshop on 'Theory and Simulation of Magnetic Fusion Plasmas'
    • 発表場所
      NFRI, Daejon, Korea
    • 年月日
      2008-08-04
  • [学会発表] Status of Plasma Edge Simulation in JAEA -SONIC and PARASOL-2008

    • 著者名/発表者名
      T. Takizuka, et al.
    • 学会等名
      3^<rd> Japan-Korea workshop on 'Theory and Simulation of Magnetic Fusion Plasmas'
    • 発表場所
      NFRI, Daejon, Korea
    • 年月日
      2008-08-04
  • [学会発表] 小型球状トカマクにおける電子サイクロトロン周波数帯の波動伝播解析2008

    • 著者名/発表者名
      福山淳
    • 学会等名
      第7回核融合エネルギー連合講演会
    • 発表場所
      青森市男女共同参画プラザ
    • 年月日
      2008-06-21
  • [学会発表] Multi-scale Interaction between Neoclassical Tearing Mode and DriftWave2008

    • 著者名/発表者名
      M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      第57回理論応用力学講演会
    • 発表場所
      日本学術会議
    • 年月日
      2008-06-11
  • [学会発表] Multi-scale Transport Simulation of Internal Transport Barrier Formationand Collapse in Tokamak Plasma2008

    • 著者名/発表者名
      S. Tokunaga, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      第57回理論応用力学講演会
    • 発表場所
      日本学術会議
    • 年月日
      2008-06-11
  • [学会発表] Nonlinear simulation of convective transport and plasma blob in scrape-off layer2008

    • 著者名/発表者名
      S. Sugita, M. Yagi, et al.
    • 学会等名
      第57回理論応用力学講演会
    • 発表場所
      日本学術会議
    • 年月日
      2008-06-11

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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