高ベータプラズマにおける高エネルギー粒子駆動不安定性のシミュレーション研究

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22860081
• 研究機関: 独立行政法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: BIERWAGE Andreas 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 核融合研究開発部門, 研究員 (10584691)
• キーワード: 非線形シミュレーション / トカマク / Energetic Particle Mode / 高エネルギーイオン輸送

研究概要

MEGAコードを用いて高エネルギー粒子モードに対するバルクプラズマ圧力と圧縮性の影響を調べた。理論から予測される圧力による不安定化と圧縮性による安定化を確認した。線形および非線形発展における周波数変化をシャーアルフベン連続スペクトルの構造に注目し解析した。輸送解析からプラズマ形状や圧力効果はモードの安定性やその非線形発展に比べ、弱い影響しか与えないことが明らかとなった。これらの結果をITC20で報告し、会議論文として出版した。また、実形状や数値精度のある平衡分布関数を取り扱う手法やツールを開発し、数値計算論文として出版した。

研究成果

• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: ビアワーゲ・アンドレアス、ディトロヤ・クラウディオ、ブリグリオ・セルジオ、ヴラド・グレゴリオ
  • 雑誌名: Computer Physics Communications 巻: Vol.183 ページ: 1107-1123
  • DOI: DOI:10.1016/j.cpc.2012.01.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2011)
  • 著者名/発表者名: ビアワーゲ・アンドレアス、藤堂泰、相羽信行、篠原孝司、石川正男、矢木雅敏
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research 巻: Vol.6 ページ: 2403109-5
  • DOI: DOI:10.1585/pfr.6.2403109
  • 査読あり
• [学会発表] VisualStart : GUI-Aided Unified Initialization Tool for Hybrid (MHD+Particle) Simulations (2012)
  • 著者名/発表者名: Andreas Bierwage
  • 学会等名: 17^<th> Numerical Experimental Tokamak (NEXT) Meeting
  • 発表場所: 千葉県柏市
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Nonlinear Simulation of Energetic Particle Modes in JT-60U (2012)
  • 著者名/発表者名: Andreas Bierwage
  • 学会等名: 12^<th> Joint Meeting of US-Japan MHD Workshop and ITPA MHD Stability/Energetic Particle Topical Group
  • 発表場所: 岐阜県土岐市
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] Nonlinear Simulations of Energetic Particle Modes in High-Beta Tokamak Plasma (2011)
  • 著者名/発表者名: Andreas Bierwage
  • 学会等名: 21^<st> International Toki Conference
  • 発表場所: 岐阜県土岐市
  • 年月日: 2011-12-01
• [備考]
  • URL: www.fusionofminds.org/FusionScience