IMPGYROコードによるJT-60Uのタングステン堆積分布の数値解析

Numerical analysis of deposition distribution of tungsten in JT-60U with IMPGYRO code

星野 一生; 藤間 光徳*; 畑山 明聖*; 清水 勝宏; 滝塚 知典; 上田 良夫*; 仲野 友英; 朝倉 伸幸

Hoshino, Kazuo; Toma, Mitsunori*; Hatayama, Akiyoshi*; Shimizu, Katsuhiro; Takizuka, Tomonori; Ueda, Yoshio*; Nakano, Tomohide; Asakura, Nobuyuki

タングステン不純物の輸送研究のために、JT-60Uでは外側ダイバータ上部のトロイダル方向に10枚のタングステンタイルが設置されており、実験キャンペーン終了後にタングステンの堆積分布が調べられたが、タングステン不純物の輸送過程は未だ明らかではない。本研究では、重金属不純物輸送コードIMPGYROを用いてJT-60Uに対するタングステン不純物の輸送解析を行い、解析結果と実験における堆積分布との比較から、タングステン不純物の輸送過程を調べた。今回用いた背景プラズマ分布では、外側ダイバータプラズマの温度が高いため、発生したタングステン中性粒子は即座にイオン化し、その大半が外側ダイバータ板へと戻っている。一方、プライベート領域ではプラズマ温度が低く、タングステンは中性粒子のまま外側ドームウィングに堆積する。ドームに付着しなかったものは、内側プライベート領域に達し、イオン化後磁力線に沿って内側ダイバータ板へと到達している。

In order to investigate transport processes of tungsten, tungsten coated tiles were installed in the outer divertor of JT-60U. The poloidal and toroidal distribution of tungsten deposition have been investigated after the experiment campaign. However the transport processes of tungsten have not been clear. In this study, the IMPGYRO code is applied to the analysis of transport process of tungsten to understand the mechanism of tungsten deposition in JT-60U. On the outer doom wing, tungsten directly reaches from the tungsten tile as a neutral due to the low plasma temperature in the private region. The deposition is also observed at the inner divertor due to the transport along the magnetic line of force in the private region.