Origin of the various beta dependences of ELMy H-mode confinement properties

ELMy Hモード閉じ込め特性の多様なベータ依存性の起源

滝塚 知典; 浦野 創; 竹永 秀信; 大山 直幸

Takizuka, Tomonori; Urano, Hajime; Takenaga, Hidenobu; Oyama, Naoyuki

ELMy Hモード閉じ込めのベータ依存性について、これまで長期間調べられてきたが未だ普遍的結論は得られていない。IPB98(y,2)比例則はベータによる強い劣化を示している。一方DIII-DとJETの実験ではベータ劣化が存在しなかった。最近のJT-60Uは強いベータ劣化が実際に存在することを示した。この論文では、JT-60UのELMy Hモード閉じ込めデータベースを解析し、閉じ込め時間が加熱パワーにより強く劣化することを確認した。この劣化はベータ劣化に相当するものであり、上記の実験結果に矛盾しない。ITPA Hモード閉じ込めデータベースの詳細な解析も行った。閉じ込め時間のベータ依存性が、例えば形状パラメータのような、外部設定パラーメータによりどのように変わるかについて調べた。

Dependence of the ELMy H-mode confinement on the beta has been investigated for a long time, but a common conclusion has not yet been obtained.The IPB98(y,2) scaling shows a strong degradation with beta, while DIII-D and JET experiments exhibited the absence of the beta degradation. Recent JT-60U experiment demonstrated that the strong beta degradation really exists for the ELMy H-mode. In the present paper, we analyze the JT-60U ELMy H-mode confinement database and confirm the strong power degradation of the confinement time, which corresponds to the strong beta degradation consistent with the above result. We analyze also the ITPA H-mode confinement database in detail. How the beta dependence of the confinement time is changed by the externally given parameters, such as the shape parameters, are investigated.