Characteristics of momentum transport in JT-60U H-mode plasmas

JT-60UのHモードプラズマにおける運動量輸送の特性

吉田 麻衣子; 鎌田 裕; 竹永 秀信; 坂本 宜照; 大山 直幸; 浦野 創; JT-60チーム

Yoshida, Maiko; Kamada, Yutaka; Takenaga, Hidenobu; Sakamoto, Yoshiteru; Oyama, Naoyuki; Urano, Hajime; JT-60 Team

本発表は、JT-60装置において独自に開発した摂動輸送解析を駆使し、トロイダル回転速度分布の決定要素である「運動量輸送の拡散項」,「非拡散項Vconv」,「自発回転Vt」を世界で初めて切り分けて評価し、それらの特性を明らかにした。すなわち、Hモードプラズマにおいて、コア部では運動量輸送の拡散係数は熱拡散係数(i)とともに増加し、その比は/i=1-3であった。さらにこの運動量輸送と熱輸送の比はイオン温度の上昇とともに上昇することを見いだした。また運動量輸送の拡散項と非拡散項に相関があり、その比はVconv/=-0.5-2であった。NB主加熱のプラズマでは、自発回転と圧力勾配に局所的な関係があり、圧力勾配の増大に伴い自発回転が増大し、その方向は常にプラズマ電流と逆方向であることを見いだした。しかも、さまざまなプラズマ(Lモード,Hモード,順方向回転,逆方向回転)でも、同様の傾向を示していることがわかった。

Properties of the toroidal momentum diffusivity and the convection velocity in JT-60U H-mode plasmas have been obtained by plasma parameter scans such as the plasma current, neutral beam heating power and electron density. The toroidal momentum diffusivity increases with increasing heat diffusivity over a wide range of radii. The inward convection velocity increases with increasing the momentum diffusivity. It is found that the ratio increases with increasing ion temperature and decreases with increasing electron density.