Development of integrated SOL/divertor code and simulation study of the JT-60U/JT-60SA tokamaks

統合化SOL/ダイバータコードの開発とJT-60U/JT-60SAトカマクにおけるシミュレーション研究の現状

川島 寿人; 清水 勝宏; 滝塚 知典

Kawashima, Hisato; Shimizu, Katsuhiro; Takizuka, Tomonori

核融合炉におけるダイバータでの熱/粒子制御性を予測するため種々の物理過程をモデル化し取り入れたSOL/ダイバータコードによるシミュレーションが必須である。われわれはプラズマ,中性粒子,不純物輸送の解析/予測を行うためSOL/ダイバータコードを独自に開発してきた。コード体系は、2次元プラズマ流体コードSOLDOR,中性粒子モンテカルロ(MC)コードNEUT2D,不純物MCコードIMPMCによる解析/予測を行う部分と、物理モデルを検証する粒子コードPARASOLから成る。SOLDOR/NEUT2D/MPMCを統合化したSONICコードも完成し自己無憧着な計算が可能になってきた。これにより、JT-60UのX点MARFEがおもに化学スパッタリングで発生する炭素不純物の侵入によること、JT-60SA(JT-60U次期装置)のダイバータ排気性能評価では排気効率を定義しそのパラメータサーベイから最適形状への知見を得たこと、ELMの1次元シミュレーションではELMが高速と低速の時間スケールで変化し、前者は衝突が後者はリサイクリングが影響することを明らかしたこと等、シミュレーション研究が進展した。

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