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BMTFFの研究成果

Results from BMTFF projects

朝比 祐一*; Grandgirard, V.*; 井戸村 泰宏  ; Sarazin, Y.*; Latu, G.*; Garbet, X.*

Asahi, Yuichi*; Grandgirard, V.*; Idomura, Yasuhiro; Sarazin, Y.*; Latu, G.*; Garbet, X.*

本講演では、平成27年度-28年度に実施したBMTFFプロジェクトの研究成果を概説する。本プロジェクトでは、full-fジャイロ運動論モデルのしっかりした基盤を確立するために、EUと日本の2つの主要full-fジャイロ運動論コード、GYSELAおよびGT5Dのベンチマークを実施した。平成27年度には全ての数値的実装の検証を行い、境界条件が同じになるようにコードを修正した。この修正により、衝突性輸送、線形帯状流減衰、イオン温度勾配駆動(ITG)モードの線形安定性のベンチマークに成功した。平成28年度は両方のコードに同じソースとシンクのモデルを実装し、非線形乱流計算のベンチマークを実施した。熱源のない減衰ITG乱流計算は同様の分布緩和過程を示し、非線形臨界温度勾配が互いに定量的に一致することを確認した。一方、熱源を含む駆動ITG乱流計算は雪崩的輸送の間欠的バーストを示し、同様の1/fタイプの周波数スペクトルを確認した。

This talk reviews outcomes from BMTFF projects, which was conducted for FY2015-2016. In this project, in order to establish a firm basis of full-f gyrokinetic models, two major full-f gyrokinetic codes in EU and Japan, GYSELA and GT5D, were benchmarked. In FY2015, all the numerical implementations were examined, and boundary conditions were fixed to be the same. With this correction, collisional transport, linear zonal flow damping, and linear stability of the ion temperature gradient driven (ITG) mode were successfully benchmarked. In FY2016, the same source and sink models were implemented in both codes, and nonlinear turbulence simulations were benchmarked. Decaying ITG turbulence simulations without heat sources showed similar profile relaxation processes, and nonlinear critical temperature gradients agreed quantitatively with each other. On the other hand, driven ITG turbulence simulations with heat sources showed intermittent bursts of avalanche like transport, which indicate similar 1/f type frequency spectra.

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