研究課題/領域番号 |
22360391
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研究機関 | 兵庫県立大学 |
研究代表者 |
永田 正義 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00192237)
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研究分担者 |
菊池 祐介 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00433326)
神吉 隆司 海上保安大学校(国際海洋政策研究センター), その他部局等, 教授 (40524468)
福本 直之 兵庫県立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90275305)
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研究期間 (年度) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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キーワード | 球状トーラス / 同軸ヘリシティ入射 / ダイナモ電流駆動 / アルフヴェン波 / シアフロー |
研究概要 |
本研究は、「定常と高ベータ化」を目指した先進球状トカマク研究において、「プラズマの流れと構造形成」という観点で、高速プラズマ流入射技術を用いたプラズマ圧力とシア流(電場)の能動的制御、プラズマの輸送制御、磁気リコネクションを伴う自己構造形成の物理探求が目的である。 昨年度、次年度に予算の繰り越しを行った実験装置の観測ポートの増設を今年度遂行した。また、本年度の実験で得られた成果は以下の通りである。 同軸ヘリシティ入射によるダイナモ電流駆動機構について得られた実験結果について、2流体モデルをベースに一般化されたMean-fieldオームの式を用いて解析を進めた。内部電極表面と鎖交しているInboard側のダイバータオープン磁束の駆動領域ではアンチダイナモ電場が発生し、一方、セパラトリックを境界にしてコア領域内ではダイナモ電場が誘起され、周辺からの磁気ヘリシティ輸送を伴ってトロイダル電流が駆動されることを明らかにした。プラズマ密度が低い領域では、イオンスキン長が大きくなると、HallダイナモがMHDダイナモに比べて大きくなることを示唆した。また、ダイナモマッハプローブ計測では、MHD運動量輸送式から、揺動が誘起する流れReynolds stressと磁気Reynolds stressを見積もり、ダイバータからコア領域へのヘリシティ輸送過程での運動量の乱流的輸送の大きさについて考察を行った。 研究分担者神吉氏(海上保安大)は3次元抵抗性MHDコード(3D-MHDTM)を用いたマルチパルスCHI電流駆動の計算機シミュレーションを実施し、ST配位プラズマの電流増幅と減衰過程を再現し、合体磁気リコネクション機構をベースにしたマルチパルスCHIの有用性を実証した。以上、最終年度でのこれらの研究成果は現在論文としてまとめている。
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現在までの達成度 (区分) |
理由
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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