2010 Fiscal Year Annual Research Report
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
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22860081
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
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)
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| Keywords | 非線形シミュレーション / トカマク / Energetic Particle Mode(EPM) / 高エネルギーイオン輸送 |
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| Research Abstract |
研究計画に基づいて、非線形ハイブリッドコードMEGAを日本原子力研究開発機構の大型計算機BX900に移植し、MHD平衝コードMEUDASとのインターフェースを作成した。MEUDASで再構成された実験の平衝を利用し、MEGAコードにより高エネルギーイオン駆動不安定性のシミュレーションをできるようになった。簡易平衝を利用するシミュレーションの結果を比べると、JT-60UにおけるEnergetic Particle Modeの成長率が下がっても高エネルギーイオンの輸送が変わらないことを発見した。この結果は2010年12月のITC20学会で発表し、PFR学術雑誌に提出した論文が出版の運びとなった。さらに、プラズマ平衝の運動論効果による変化を考慮するために重要となる粒子分布作成のための新たな手法の開発もおこなった。その成果は2010年10月のSNA+MC学会で発表した。2011年1月にイタリアにあるENEA研究所で研究打ち合わせを行い、数値コードのベンチマークテストを開始した。現在は、分布作成手法のベンチマークを行い、同手法に関する詳細についての論文を執筆中である。さらに、高エネルギーイオンのベータ値を変えながら、高ベータプラズマのn=1 Internal Kink-Ballooning Mode(IKBM)の安定性をMEGAコードで解析中である。特に、プラズマ密度と圧力の時間発展を許用するかどうかでIKBMの安定性が大きく変化するのでその原因を調べる。
平成23年度には核融合科学研究所を訪問し、MEGAコードの開発者である藤堂泰教授と最近のシミュレーション結果とコード開発に関する議論を行った。多くの技術的な疑問を解決することができ、その後の研究が進展し、平成23年度に2本の研究論文を出版することができた。
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Research Products
(4 results)
