Momentum transport studies from multi-machine comparisons

装置間比較における運動量輸送研究

吉田 麻衣子; Kaye, S.*; Rice, J.*; Solomon, W.*; Tala, T.*; Bell, R. E.*; Burrell, K. H.*; Ferreira, J.*; 鎌田 裕; McDonald, D. C.*; Mantica, P.*; Podpaly, Y.*; Reinke, M. L.*; 坂本 宜照; Salmi, A.*; ITPA "Transport and Confinement" Group*

Yoshida, Maiko; Kaye, S.*; Rice, J.*; Solomon, W.*; Tala, T.*; Bell, R. E.*; Burrell, K. H.*; Ferreira, J.*; Kamada, Yutaka; McDonald, D. C.*; Mantica, P.*; Podpaly, Y.*; Reinke, M. L.*; Sakamoto, Yoshiteru; Salmi, A.*; ITPA "Transport and Confinement" Group*

プラズマ回転分布は、プラズマの安定性,閉じ込め改善,不純物輸送に重要な役割をしている。よって、運動量輸送係数の性質を理解することは、将来の装置におけるプラズマ回転やプラズマ性能を予測するうえで必須である。本研究では、さまざまな磁場配位を持つトカマク装置で取得した運動量輸送に関するデータベースを構築し、幅広いプラズマパラメータ領域における運動量輸送の特性を評価した。その結果、共通してどの装置でも運動量輸送係数が熱輸送係数と相関することと、運動量の対流速度と拡散係数が相関することが、プラズマ半径r/a=0.3-0.7の領域において観測されていることがわかった。また、運動量輸送係数と熱輸送係数の比の無次元量パラメータの関係について導き、輸送係数の比のスケーリングを初めて構築した。これらの結果は、将来の装置における運動量輸送係数の予測やモデリングの構築のために有効なデータである。

The purpose of this study is to find a common feature on momentum transport coefficients including diffusive and non-diffusive terms in all machines. The momentum database enables us to assess a parametric dependency of momentum transport in a wider range of dimensionless parameters related to transport. Such observation will contribute to make a scaling/modeling on momentum transport for future devices like ITER and DEMO. On the other hand, the investigation of a difference in observation by comparing the experimental conditions will give a useful information to realize what plasma parameter is the key for the momentum transport coefficients.