| 研究課題/領域番号 |
20K03910
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分14020:核融合学関連
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| 研究機関 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
渡辺 清政 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (00249963)
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| 研究分担者 |
關 良輔 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (80581066)
武村 勇輝 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (60705606)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | MHD平衡 / 非等方圧力 / MHD安定性 / ビーム圧力 / 磁気計測 |
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| 研究成果の概要 |
圧力非等方度がMHD不安定性に与える影響を調べるため、ほぼ無電流状態の大型ヘリカル装置実験で、加熱手段や運転密度などの放電条件を変え、ベータ値や圧力非等方度を変えたプラズマに対して、抵抗性交換型不安定性に起因する磁場揺動強度を調べた。その結果、磁力線方向の圧力比率が高いほど、観測される低次の磁場揺動強度が低くなる多くの事例を得た。この結果は、3次元非等方理想MHD不安定性解析コードTerpsichorのKruskal-Obermanモデルによる理論予測結果と一致することもわかった。
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| 自由記述の分野 |
熱化プラズマ核融合
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
テストLHD実験で達成された経済的な核融合炉心と同等のベータ値を持つプラズマは、主として接線NBIにより加熱されることによる圧力非等方性により、抵抗性交換型不安定性が安定化された結果、高いベータ値が実現された可能性が高いことがわかり、LHDの高ベータ放電のMHD安定特性はそのまま炉心プラズマへの外挿が難しいことがわかった。一方、核融合炉では磁気レイノルズ数がLHDの高ベータ放電より10倍から100倍高い領域で運転することになるので、この場合は依然として、交換型不安定性はベータ値の運転領域を制限しない可能性も高く、この効果の検証が今後の課題であることが明らかになった。
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