Dependence of heat transport on toroidal rotation in conventional H-modes in JT-60U

JT-60Uの標準Hモードにおける熱輸送のトロイダル回転依存性

浦野 創; 竹永 秀信; 藤田 隆明; 鎌田 裕; 小出 芳彦; 大山 直幸; 吉田 麻衣子; JT-60チーム

Urano, Hajime; Takenaga, Hidenobu; Fujita, Takaaki; Kamada, Yutaka; Koide, Yoshihiko; Oyama, Naoyuki; Yoshida, Maiko; JT-60 Team

Hモードプラズマにおける順方向トロイダル回転に伴うエネルギー閉じ込め性能向上の仕組みを理解するために、プラズマコア部の熱輸送とトロイダル回転の関係を調べた。プラズマコア部の熱輸送は、トロイダル回転分布の変化に対して、自己相似的な温度分布を保つように変化することがわかった。一方で、順方向トロイダル回転の増加とともにペデスタル圧力は増加した。これらの結果から、Hモードプラズマにおける順方向トロイダル回転に伴うエネルギー閉じ込め性能の向上は、ペデスタル圧力の上昇に伴うペデスタルエネルギーの増加、並びにペデスタル温度上昇を伴う温度分布の硬直性によってもたらされるコア部の熱輸送低減によって決まることがわかった。プラズマコア部におけるトロイダル回転分布の熱輸送に対する局所的な影響は非常に小さいことがわかった。

Relation between heat transport in the plasma core and toroidal rotation profile was examined in conventional ELMy H-mode plasmas in JT-60U. Energy confinement improvement is observed with toroidal rotation which increases in co-direction with respect to the plasma current. Heat transport in the plasma core varies while sustaining self-similar temperature profile in the variation of toroidal rotation profiles. Large increase in heat conduction imposes the resilient profile of ion temperature, under which local effect of toroidal rotation profile on the scale length of ion temperature gradient is very weak. When the pedestal temperature was fixed between the cases of co and counter-NBI by adjusting the plasma density, the identical temperature profiles were obtained in spite of totally different toroidal rotation profiles.