Compatibility of reduced activation ferritic steel wall with high performance plasma on JFT-2M

JFT-2Mにおける、低放射化フェライト鋼壁と高性能プラズマとの適合性試験

都筑 和泰; 神谷 健作; 篠原 孝司; Bakhtiari, M.*; 小川 宏明; 栗田 源一; 武智 学; 河西 敏; 佐藤 正泰; 川島 寿人; 上原 和也; 星野 克道; 草間 義紀; 山本 正弘; 柴田 孝俊; 菊池 一夫; 雨宮 宏*; 定本 嘉郎*; 永島 芳彦*; 江尻 晶*; 日野 友明*; 広畑 優子*; 筒井 広明*; 嶋田 隆一*; 井戸 毅*; 浜田 泰司*; JFT-2Mグループ

Tsuzuki, Kazuhiro; Kamiya, Kensaku; Shinohara, Koji; Bakhtiari, M.*; Ogawa, Hiroaki; Kurita, Genichi; Takechi, Manabu; Kasai, Satoshi; Sato, Masayasu; Kawashima, Hisato; Uehara, Kazuya; Hoshino, Katsumichi; Kusama, Yoshinori; Yamamoto, Masahiro; Shibata, Takatoshi; Kikuchi, Kazuo; Amemiya, Hiroshi*; Sadamoto, Yoshiro*; Nagashima, Yoshihiko*; Ejiri, Akira*; Hino, Tomoaki*; Hirohata, Yuko*; Tsutsui, Hiroaki*; Shimada, Ryuichi*; Ido, Takeshi*; Hamada, Yasuji*; JFT-2M Group

JFT-2Mでは、発電実証炉のブランケット構造材の有力候補である低放射化フェライト鋼のプラズマへの適用性を調べる「先進材料プラズマ試験」を段階的に進めてきた。核融合原型炉では壁安定化効果を利用して規格化ベータ3.55.5程度のプラズマを生成することが想定されているため、フェライト鋼のような強磁性体壁をプラズマに近づけた時のMHD安定化への影響を評価することは応用上重要である。そこで、壁とプラズマとの距離を変え、安定化効果を調べる実験を行った。まずプラズマの位置,圧力をより正確に評価するための平衡計算コードの改良を行った。改良後のコードを実験と比較し、良い一致が見られた。そのうえでプラズマを壁に近づける実験を行い、プラズマ小半径で規格化した壁との距離が1.3程度の範囲までフェライト鋼壁と高規格化ベータプラズマが共存し得ることを実証した。また、壁との距離以外の条件が共通しているデータセットを抽出し、壁に近い配位の方が(1)限界が上昇する、(2)コラプスに至る時定数が長くなるなど、壁安定化効果の存在を示唆するデータが得られた。

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