2019 Fiscal Year Final Research Report
Development of Multi-MW gyrotron for Demo-Reactor ECH
Project/Area Number |
26249141
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Research Field |
Nuclear fusion studies
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
IMAI TSUYOSHI 筑波大学, 数理物質系(名誉教授), 名誉教授 (80354637)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
假家 強 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (30451678)
南 龍太郎 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (70370476)
下妻 隆 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (80270487)
坂本 慶司 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 六ヶ所核融合研究所 核融合炉材料研究開発部, 部長(定常) (90343904)
森山 伸一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 那珂核融合研究所 トカマクシステム技術開発部, 次長(定常) (90354654)
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Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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Keywords | ジャイロトロン / ECH / 核融合原型炉 / ミリ波帯マイクロ波 / プラズマ加熱 / 円筒型共振器 / モード変換器 / 電子ビーム |
Outline of Final Research Achievements |
Development of Multi-MW gyrotron has been performed for the innovative ECH (Electron Cyclotron Heating ) system of fusion Demo-reactor, aiming the target of 2 MW level power. The output power of 1.65 MW with 65 A currents was achieved, which is almost the target level and the world highest in this frequency range. The experimentally obtained linear performance of output power vs electron beam current indicates the higher power is expected with higher currents by the upgrade of the power supply.
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Free Research Field |
プラズマ理工学
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
電子サイクロトロン加熱は究極のエネルギー源、核融合エネルギーの実現のためのキーテクノロジーの一つであり、その心臓部のミリ波帯マイクロ波管ジャイロトロン開発が、その成否を決める重要な研究である。これまで困難とされていたマルチメガワットのジャイロトロンの開発に関して、本研究で得られた構造が単純な円筒型共振器での1.65MW発振、高効率のモード変換器の開発は、核融合実現を大きく近づけるとともに、ジャイロトロンの応用をさらに拡大する成果である。
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