低アスペクト比トカマク炉におけるアルファ粒子のリップル損失

Ripple loss of alpha particles in a low-aspect ratio tokamak reactor

谷 啓二*; 西尾 敏; 飛田 健次; 筒井 広明*; 三又 秀行*; 飯尾 俊二*; 青木 尊之*

Tani, Keiji*; Nishio, Satoshi; Tobita, Kenji; Tsutsui, Hiroaki*; Mimata, Hideyuki*; Iio, Shunji*; Aoki, Takayuki*

低アスペクト比トカマク炉のリップル損失をモンテカルロコードで解析を行った。リップル損失はアスペクト比(A)に強く依存し、Aが2.5以上の領域ではAの8.8乗に比例することがわかった。このことは低アスペクト比トカマク炉においてはトロイダルコイルの個数を少なくできる可能性を有しており保守を容易にできることを意味する。

Studies on the loss of fusion produced alpha particles enhanced by toroidal field (TF) ripple in a low-aspect-ratio tokamak reactor (VECTOR) have been made by using an orbit-following Monte-Carlo code. In actual TF coil systems, the ripple loss of alpha particles is strongly reduced as the aspect ratio becomes low (the power loss is proportional to A for A more than 2.5) and the reduction of the number of TF coils results in a large amount of ripple losses even in a low-aspect-ratio tokamak.