Hモード遷移後のダイバータ特性の変化

Change of divertor characteristics after H-mode transition

清水 勝宏; 滝塚 知典; 星野 一生; 本多 充; 林 伸彦; 高山 有道*; 福山 淳*; 矢木 雅敏*

Shimizu, Katsuhiro; Takizuka, Tomonori; Hoshino, Kazuo; Honda, Mitsuru; Hayashi, Nobuhiko; Takayama, Arimichi*; Fukuyama, Atsushi*; Yagi, Masatoshi*

核融合炉実現のために、不純物制御の確立が不可欠である。そのため、われわれは不純物の発生/輸送のモデリングを開発し、ダイバータ特性についてのシミュレーション研究を行ってきた。それらのダイバータシミュレーションでは、セパラトリックス近くのある磁気面での粒子束,熱流束を境界条件として与えて計算が行われてきた。コアの閉じ込め特性とSOL・ダイバータの特性は互いに密接に影響するので、コアでの境界条件を入力データとして与えることはできない。本研究において、コアと周辺プラズマとの相互作用をモデルに取り込み、1次元トカマク輸送コード(TOPICS)と2次元ダイバータコード(SONIC)との統合モデリングを開発した。コアプラズマの輸送特性がLモード(通常の閉じ込め)からHモード(高閉じ込めモード)にダイナミックに変わった時、JT-60SA装置でのダイバータ特性がどう変わるか調べた。また、ELMと呼ばれる周辺MHD不安定性によるプラズマの吐き出し(ELM崩壊)に伴う、ダイバータ板への熱負荷の過渡応答についても調べた。

The establishment of impurity control is indispensable to achieve the fusion reactors. For such purpose, we have developed the modelling of impurity generation and transport, and carried out the simulation study on divertor transport. Such divertor simulations have been performed by giving the boundary condition of particle and heat fluxes at a certain magnetic surface in the core plasma near the separatrix. Since the core confinement and the SOL-divertor characteristics are significantly affected each other, above core boundary condition could not simply be given as input parameters. In this paper, we have developed the self-consistent integrated modelling of 1D core transport (TOPICS-IB) and 2D SOL/divertor transport (SONIC). Dynamic change in particle and heat fluxes into the SOL region after an H-mode of JT-60SA transition has been studied. We also discuss about the temporal heat flux onto the divertor plates after an ELM crash.