Simulation on neoclassical tearing mode stabilization by ECCD for JT-60 superconducting tokamak

超電導化改修JT-60における電子サイクロトロン波電流駆動による新古典テアリングモード安定化のシミュレーション

林 伸彦; 小関 隆久; 濱松 清隆; 滝塚 知典

Hayashi, Nobuhiko; Ozeki, Takahisa; Hamamatsu, Kiyotaka; Takizuka, Tomonori

超電導化改修JT-60における、電子サイクロトロン波電流駆動(ECCD)による新古典テアリングモード安定化のシミュレーションを、1.5次元時間発展コードTOPICSと修正Rutherford式を用いて行った。ECによる磁気島中心の局所電流によってモードは安定化される。しかし、EC電流が磁気島中心から外れると有理面が動き、ECの安定化効率が下がる。EC電流の安定化に必要な位置幅は、EC電流分布をよりピークさせるとともに、ECのパワーが低い時は広くなり、高パワーの時は狭くなる。ECの入射時間が長ければ、この必要幅は広げられる。安定化に必要な最小のECパワーは、EC電流分布をよりピークさせ、磁気島成長の初期に、長く入射することによって、低くすることができる。

Stabilizing simulation of the neoclassical tearing mode by an electron cyclotron current drive (ECCD) in JT-60 superconducting tokamak has been done by using a 1.5D time-dependent tokamak code TOPICS and the modified Rutherford's equation. A local EC current in the center of the island stabilizes the mode. However, the EC current off the center moves the rational surface and decreases the stabilizing effect of EC. Necessary range of EC current location for the stabilization becomes wider for low EC power, or narrower for high EC power, when the EC current profile is more peaked. The long duration of EC injection widens this range. Peaked EC current profile, early injection and long injection duration lower the minimum EC power necessary for the stabilization.