核融合プラズマコアへの粒子供給を目指した加速CTの中性化過程

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760687
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 核融合学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 高橋 俊樹 群馬大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10302457)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 核融合 / 粒子供給 / コンパクトトーラス / モンテカルロシミュレーション / ハイブリッドシミュレーション

研究概要

核融合プラズマコアへの粒子供給を目的とした加速コンパクトトーラス(CT)プラズマの中性化過程をモンテカルロシミュレーションで再現し,中性化効率を求めた.1mの中性化セルを浸透するCTプラズマがほぼ100%中性化するためには,0.5mTorr以上の封入ガス圧が必要であることがわかった.中性化とともに電子温度は低下するが,再結合による中性化促進は期待できない.中性化過程の電磁場時間発展を解析する必要性から並列計算機を構築した.

研究成果

• [雑誌論文] Monte Carlo Simulation on a Neutralization Process of an Accelerated Compact Torus Plasma, IEEE Trans. (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Fujii, T.Ohshima, T.Takahashi, N.Fukumoto, M.Nagata
  • 雑誌名: Plasma Sci. 38 ページ: 1473-1477
  • 査読あり
• [学会発表] SPICA装置を用いた高速CTプラズマの中性粒子フロー化とその定量的評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福本直之, 宮澤順一, 後藤基志, 高橋俊樹, 菊池祐介, 永田正義, 浅井朋彦, 政宗貞男, 山田弘司
  • 学会等名: 第27回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館(札幌)
  • 年月日: 2010-12-30
• [学会発表] Development of a neutral particle flow fueling system by using a compact torus plasma injector for LHD (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Fukumoto, J.Miyazawa, T.Takahashi, M.Nagata, M.Goto, T.Asai, S.Masamune, Y.Kikuchi, H.Yamada
  • 学会等名: 23^<rd> IAEA Fusion Energy Conference
  • 発表場所: Daejeon, Korea.
  • 年月日: 2010-10-12
• [学会発表] SPICA装置のCT生成加速部電源一段化と高速中性粒子フロー生成への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福本直之, 宮澤順一, 菊池祐介, 永田正義, 高橋俊樹, 浅井朋彦, 高橋努, 政宗貞男, 三瓶明希夫, 井通暁, 入江克
  • 学会等名: 第26回プラズマ・核融合学会年会
  • 発表場所: 京都市国際交流会館(京都)
  • 年月日: 2009-12-04
• [学会発表] Effects of the recombination reaction on a neutralization process of an accelerated compact torus plasma (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Ohshima, T.Takahashi, N.Fukumoto, M.Nagata
  • 学会等名: The 7th General Scientific Assembly of the Asia Plasma and Fusion Association and the Asia-Pacific Plasma Theory Conference
  • 発表場所: Aomori, Japan.
  • 年月日: 2009-10-27
• [学会発表] Monte-Carlo simulation on a neutralization process of an accelerated compact torus plasma (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Fujii, T.Ohshima, T.Takahashi, N.Fukumoto, M.Nagata
  • 学会等名: 21st International Conference on Numerical Simulation of Plasmas 2009
  • 発表場所: Lisbon, Portugal.
  • 年月日: 2009-10-06
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.el.gunma-u.ac.jp/~eedl/