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原型炉に向けたダイバータ設計の物理検討

Study of optimum divertor designing for compact DEMO reactor

川島 寿人; 清水 勝宏; 櫻井 真治; 西尾 敏; 飛田 健次; 滝塚 知典

Kawashima, Hisato; Shimizu, Katsuhiro; Sakurai, Shinji; Nishio, Satoshi; Tobita, Kenji; Takizuka, Tomonori

次世代の核融合原型炉では500MW以上の入力が予想されるが、ダイバータ板熱負荷は10MW/m$$^{2}$$以下に抑える必要がある。その成立条件を見いだすため、原子力機構発案の原型炉SlimCSにダイバータコードSOLDOR/NEUT2Dを適用して、効率的熱,粒子制御のためのダイバータ形状や運転手法などの検討に着手した。概念設計案でのダイバータ形状において、SOLへの損失パワー460MW(加熱入力の90%),流出粒子束1.9$$times$$10$$^{23}$$s$$^{-1}$$(n$$_{e-edge}$$=3.2$$times$$10$$^{19}$$m$$^{-3}$$)及びAr不純物割合n$$_{Ar}$$/n$$_{i}$$=0.03において、ダイバータ板熱負荷を評価した。内側ダイバータは非接触状態になり10MW/m$$^{2}$$以下だが、外側では接触状態になり熱負荷の最大値q$$_{target}$$$$^{peak}$$は約50MW/m$$^{2}$$と設計条件を5倍超過することがわかった。そこで、外側ダイバータ下部に「V型コーナー」を設置してリサイクリングの増大を図ると、放射損失パワーが430MWまで増大しq$$_{target}$$$$^{peak}$$を約20MW/m$$^{2}$$まで低減できた。しかし、依然設計条件を超えており、Ar割合などの増量による最適化をさらに進めている。

no abstracts in English

使用言語

 :

Japanese

掲載資料名

 :

巻

 :

号

 :

ページ数

 :

発行年月

 :

発表会議名

 :

プラズマ・核融合学会第24回年会

開催年月

 :

2007/11

開催都市

 :

姫路

開催国

 :

日本

キーワード

 :

no keyword

特許データ

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PDF

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論文URL

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研究データの公開先DOI

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使用施設

 :

JT-60(臨界プラズマ試験装置)  

広報プレスリリース

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