核融合プラズマの3次元境界形状同定解析の実現可能性評価

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560762
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 核融合学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 板垣 正文 北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授 (30281786)
• 研究分担者: 若狭 有光 北海道大学, 大学院・工学研究科, 学術研究員 (70451440)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 核融合プラズマ / コーシー条件面法 / 磁気センサー / 境界要素法 / 最外殻磁気面

研究概要

核融合装置における磁気センサー信号からプラズマの外側の磁場とプラズマ境界形状を推定する新しい3次元計算手法が開発された.磁場センサーおよび磁束ループ信号に対応する境界積分方程式を連立させ,3次元ベクトル・ポテンシャルを未知数として解く.未知数の数を減少させるため,定式化においてはプラズマの回転対称性を導入した.大型ヘリカル装置について逆解析した結果,多数の磁気センサーをプラズマ外に配置すれば,磁場分布と最外殻磁気面形状をある程度の精度で推定できることがわかった.

研究成果

• [学会発表] コーシー条件面法による大型ヘリカル装置の3 次元磁場分布逆解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大久保岳, 板垣正文, 關良輔, 鈴木康浩, 渡邊清政
  • 学会等名: 第7回数学総合若手研究集会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2011-03-01
• [学会発表] 3次元コーシー条件面法によるLHD の磁場分布逆解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大久保岳, 板垣正文, 關良輔, 鈴木康浩, 渡邊清政
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第27回年会(02P07)
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2010-12-02
• [学会発表] Rotational symmetry applied to boundary element computation for nuclear fusion plasma" in BEM/MRM XXXII (2010)
  • 著者名/発表者名: 板垣正文, 石丸武志, 渡邊清政
  • 学会等名: Proc. the 32nd International Conf. on Boundary Elements and Other Mesh Reduction Methods, Southampton, 2010, WIT Press(133-142)
  • 発表場所: Southampton, U.K.
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] 大型ヘリカル装置の3 次元プラズマ境界形状逆推定の試み (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田忠昭, 石丸武志, 松山哲士, 板垣正文, 鈴木康浩, 渡邉清政
  • 学会等名: 第6回数学総合若手研究集会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2010-02-16
• [学会発表] 回転対称性を考慮した核融合プラズマの3次元境界形状逆推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 石丸武志, 前田忠昭, 松山哲士, 板垣正文, 鈴木康浩, 渡邉清政
  • 学会等名: 第6回数学総合若手研究集会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2010-02-16
• [学会発表] 核融合プラズマの3次元境界形状逆推定への磁束ループ信号の取り込み (2010)
  • 著者名/発表者名: 松山哲士, 石丸武志, 前田忠昭, 板垣正文, 鈴木康浩, 渡邊清政
  • 学会等名: 第6回数学総合若手研究集会
  • 発表場所: 北海道大学, 札幌
  • 年月日: 2010-02-16
• [学会発表] 核融合プラズマの3次元境界形状逆推定:回転対称性の考慮 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石丸武志, 前田忠昭, 松山哲士, 板垣正文, 鈴木康浩, 渡邊清政
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第26回年会(2aD09P)
  • 発表場所: 京都国際交流会館, 京都
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] 核融合プラズマの3次元境界形状逆推定:磁束ループ信号の取り込み (2009)
  • 著者名/発表者名: 松山哲士, 石丸武志, 前田忠昭, 板垣正文, 鈴木康浩, 渡邊清政
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第26回年会(2aD10P)
  • 発表場所: 京都国際交流会館,京都
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] 核融合プラズマの3次元境界形状逆推定:ヘリカル型装置への適用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田忠昭, 石丸武志, 松山哲士, 板垣正文, 鈴木康浩, 渡邊清政
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第26回年会(2aD11P)
  • 発表場所: 京都国際交流会館,京都
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] Provisional study on 3-D Cauchy condition surface method for fusion plasma shape identification" in BEM/MRM XXXI (2009)
  • 著者名/発表者名: 板垣正文, 前田忠昭, 若狭有光, 渡邊清政
  • 学会等名: Proc. the 31st World Conf. on Boundary Elements and Other Mesh Reduction Methods, Southampton, 2009, WIT Press(397-404)
  • 発表場所: Southampton, U.K.
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] 3次元コーシー条件面法による核融合プラズマ境界形状の逆推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田忠昭
  • 学会等名: 第5回数学総合若手研究集会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2009-03-05
• [学会発表] 回転対称性を考慮した境界要素法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石丸武志
  • 学会等名: 第5回数学総合若手研究集会
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
  • 年月日: 2009-03-05
• [学会発表] 核融合プラズマの3次元境界形状逆推定の試計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田忠昭, 若狭有光, 渡邊清政, 板垣正文
  • 学会等名: プラズマ・核融合学会第25回年会プラ核年会(4aC02P)
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター,宇都宮
  • 年月日: 2008-12-04