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ITER定常運転における中性粒子ビーム入射及び低域混成波入射による非誘導電流駆動

Current drive capability of neutral beam and lower hybrid waves in ITER steady state scenarios

及川 聡洋; 嶋田 道也; Polevoi, A. R.*; 内藤 磨; 林 伸彦; 小関 隆久

Oikawa, Toshihiro; Shimada, Michiya; Polevoi, A. R.*; Naito, Osamu; Hayashi, Nobuhiko; Ozeki, Takahisa

ITER定常運転シナリオにおける低域混成波(LH)及び中性粒子ビーム入射(NB)による電流駆動性能を評価した。LH電流駆動は相対論的1次元フォッカープランクコード とトロイダル光線追跡コードを用いて計算した。現在のランチャー設計(磁力線方向の屈折率$$n_parallel=2.0$$)では電流駆動効率1.8$$times$$10$$^{19}$$AW$$^{-1}$$m$$^{-2}$$を実現し、駆動電流分布は周辺分布となり負磁気シア配位の形成に有利である。パワースペクトルのさらなる最適化についても検討したところ、レファレンスプラズマに対しては$$n_parallel=1.9$$が最適であることがわかった。より低い$$n_parallel$$を持つLH波は本来電流駆動に有利であるが、現在対象とするプラズマでは近接条件に近いため電子ランダウ減衰が弱まり吸収されにくい。NB電流駆動については異なる計算手法を採る理論コードを使って検討した。バウンス平均したフォッカープランク方程式に基づく理論コードはトロイダル系での粒子の軌道効果を含むので、粒子軌道追跡モンテカルロコード による結果と良い一致を示した。

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