| 研究課題/領域番号 |
61050045
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
佐藤 哲也 広島大, 国立大学(その他), 教授 (80025395)
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| 研究分担者 |
上村 鉄雄 名古屋大学, プラズマ研究所, 助教授 (20023731)
西原 功修 大阪大学, レーザー核融合研究センター, 教授 (40107131)
岡本 正雄 名古屋大学, プラズマ研究所, 助教授 (70115541)
吉田 善章 東京大学, 工学部原子力工学科, 助教授 (80182765)
若谷 誠宏 京都大学, ヘリオトロン核融合研究センター, 教授 (00109357)
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| キーワード | 完全3次元MHDシミュレーション / マクロスケール粒子コード / 高精度MHDシミュレーション |
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| 研究概要 |
【I】.完全3次元MHDシミュレーション研究
これまで逆磁場ピンチやスフェロマックなど、そのグローバルなダイナミックスが支配的な装置の解析には、完全3次元MHDシミュレーションが大きな成功を納めてきた。本研究では、高精度解析を要するトカマクやヘリカル系装置への応用を試み、二段階綬和法による3次元有限ベータヘリカル平衝配位を求めるコードを完成させるとともに、その低nモードに対する安定性を、ヘリオトロンEやウェンデルシュタイン【VII】Aに対して解析し、有限ベータ安定限界などを得ることに成功した。また、トカマクの主崩壊の外部ヘリカル磁場印加による安定化効果の解析にも成功した。さらに、逆磁場ピンチなどのMHD緩和現象に対する有限ベータ効果も調べ、逆磁場ピンチからトカマクまで含むMHD緩和の統一理論へと発展させることができた。MHDシミュレーションの新しい発展の方向として、高精度コードの開発が考えられるが、本研究グループでは時間、空間に対する4次精度の新しいコドを開発し、2次元問題に対して応用し、十分な成果を得ている。
【II】.マクロスケール化粒子コードの開発とシミュレーション研究
MHDシミュレーションに対し、粒子シミュレーションの実用性が疑問視されている。本研究では、その実用性を格段にあげるため、運動論効果を含め、尚且つ、MHDスケールの現象がとらえられるコードを二種類開発し、運動論的アルベン波や高温電子によるプラズマの安定化などに応用し、その実用性を証明することができた。
【III】.その他
その他、粒子-粒子間近、クーロン相互作用を解析しうる新粒子コードや磁力線に沿う輸送を考慮した非線形MHDコードの開発等、数多くの成果を得ている。
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