Properties of avalanches and momentum transport in driven ITG turbulence

駆動ITG乱流における雪崩現象と運動量輸送の特性

井戸村 泰宏   ; Jolliet, S.

Idomura, Yasuhiro; Jolliet, S.

駆動ITG(イオン温度勾配)乱流の第一原理トカマク乱流シミュレーションにおいて運動量入力を変化させる数値実験を実施した。その結果、プラズマ回転分布の変化に伴い、運動量の釣り合い条件を通して径方向電場が変化することがわかった。径電場シアによるイオン熱輸送の雪崩現象に対する影響の評価を行い、径電場シアが弱まるプラズマ回転分布において熱輸送が増大することを発見した。また、異なる回転分布における運動量輸送特性の解析によって、運動量輸送の拡散,ピンチ,残留応力の評価を行った。

Rotation scan numerical experiments are performed in first principle tokamak micro-turbulence simulations of driven ion temperature gradient turbulence. It is seen that radial electric fields change depending on plasma rotation profiles through a momentum balance relation. Influences of the radial electric field shear on avalanche-like ion heat transport are estimated, and it is found that plasma rotation profiles with weak radial electric field shear lead to higher heat transport. From the momentum transport analyses with different rotation profiles, the momentum diffusion, the momentum pinch, and the residual stress are evaluated.