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論文

The 2008 public release of the international multi-tokamak confinement profile database

Roach, C. M.*; Walters, M.*; Budny, R. V.*; Imbeaux, F.*; Fredian, T. W.*; Greenwald, M.*; Stillerman, J. A.*; Alexander, D. A.*; Carlsson, J.*; Cary, J. R.*; et al.

Nuclear Fusion, 48(12), p.125001_1 - 125001_19, 2008/12

 被引用回数:31 パーセンタイル:26.98(Physics, Fluids & Plasmas)

本論文では、国際トカマク物理活動において構築し2008年に一般公開した分布データベースについて述べる。分布データベースは、プラズマ輸送特性を記述するモデルの検証に活用される。1998年に一般公開した分布データベースに加えて、世界のトカマク装置(11台)で得られた代表的な分布データ(約100放電)を新たに登録している。例えば、JETとTFTRで実施されたDT放電、各装置で得られた内部輸送障壁を持つ放電やハイブリッド運転シナリオの放電などが含まれており、新規登録されたすべての放電の目的や特徴を装置ごとに記述している。また、分布データベースはftp, http, MDSplusを通して読み出しが可能である。

論文

Progress in the ITER physics basis, 2; Plasma confinement and transport

Doyle, E. J.*; Houlberg, W. A.*; 鎌田 裕; Mukhovatov, V.*; Osborne, T. H.*; Polevoi, A.*; Bateman, G.*; Connor, J. W.*; Cordey, J. G.*; 藤田 隆明; et al.

Nuclear Fusion, 47(6), p.S18 - S127, 2007/06

本稿は、国際熱核融合実験炉(ITER)の物理基盤に関し、プラズマ閉じ込めと輸送に関する最近7年間(1999年に発刊されたITER Physics Basis後)の世界の研究の進展をまとめたものである。輸送物理一般、プラズマ中心部での閉じ込めと輸送,Hモード周辺ペデスタル部の輸送とダイナミクス及び周辺局在化モード(ELM)、そして、これらに基づいたITERの予測について、実験及び理論・モデリングの両面から体系的に取りまとめる。

論文

Recent progress on the development and analysis of the ITPA global H-mode confinement database

McDonald, D. C.*; Cordey, J. G.*; Thomsen, K.*; Kardaun, O. J. W. F.*; Snipes, J. A.*; Greenwald, M.*; Sugiyama, L.*; Ryter, F.*; Kus, A.*; Stober, J.*; et al.

Nuclear Fusion, 47(3), p.147 - 174, 2007/03

 被引用回数:44 パーセンタイル:29.82(Physics, Fluids & Plasmas)

国際トカマク物理活動(ITPA)全体的Hモード閉じ込めデーターベースの第3版(DB3)に関し1994年から2004年の期間に行われた更新と解析について、この論文は記述する。エネルギー閉じ込め時間とその制御パラメータの巨視的データを、異なったサイズと形状の次の18装置から集めた。ASDEX, ASDEX Upgrade, C-Mod CoMPASS-D, DIII-D, JET, JFT-2M, JT-60U, MAST, NSTX, PBX-M, PDX, START, T-10, TCV, TdeV, TFTR及びUMAN-3M。このDB3データベースに基づき、幅広い物理研究が行われた。特に中心部と周辺部の振る舞いの分離,無次元解析、及びデータベースと1次元輸送コードとの比較に進展があった。データーベースは、ITERのような次期装置の閉じ込め特性の基盤を評価することを主要な目的としており、この論文でも解析結果を踏まえて次期装置を議論する。

論文

The Role of aspect ratio and beta in H-mode confinement scalings

Kaye, S. M.*; Valovic, M.*; Chudnovskiy, A.*; Cordey, J. G.*; McDonald, D.*; Meakins, A.*; Thomsen, K.*; Akers, R.*; Bracco, G.*; Brickley, C.*; et al.

Plasma Physics and Controlled Fusion, 48(5A), p.A429 - A438, 2006/05

 被引用回数:13 パーセンタイル:44.28(Physics, Fluids & Plasmas)

NSTXとMASTからの低アスペクト比データで拡大されたHモードデータベースを用いて、アスペクト比とベータの閉じ込め比例則に対する影響を、いろいろな統計手法を適用して調べた。予測変数として工学的パラメータを用いた比例則開発から、逆アスペクト比依存性は0.38から1.29乗にあることがわかった。これらの比例則を物理変数の比例則に変換すると、規格化エネルギー閉じ込め時間はベータ増加により低下する。アスペクト比とベータの間には強い相関があるので、物理変数をもとにする比例則は不確実になっている。

論文

Scaling of the energy confinement time with $$beta$$ and collisionality approaching ITER conditions

Cordey, J. G.*; Thomsen, K.*; Chudnovskiy, A.*; Kardaun, O. J. W. F.*; 滝塚 知典; Snipes, J. A.*; Greenwald, M.*; Sugiyama, L.*; Ryter, F.*; Kus, A.*; et al.

Nuclear Fusion, 45(9), p.1078 - 1084, 2005/09

 被引用回数:51 パーセンタイル:84.74(Physics, Fluids & Plasmas)

ELMyHモードデータベースの最新版の状況を再検査した。一般最小2乗回帰法における幾つかの変数について偏りがあることが確認された。これらの欠点に注意して、3種の解析手法、(a)主要素回帰法,(b)変数内誤差手法、及び(c)偏りの小さい少数変数による解析、を取り入れた。標準的な工学的変数で表した比例則とともに、無次元物理変数を用いた比例則を導出した。新比例則は従来の比例則に比べて、ITERの標準的ベータ運転に関して同様な性能を予測するが、より高いベータの運転では性能が高くなると予測する。

論文

ITER forecasts

Cordey, J. G.*; 滝塚 知典; 三浦 幸俊; 小川 雄一*; D.Boucher*; J.W.Connor*; Kardaun, O.*; Ryter, F.*; M.F.Turner*; A.Taroni*; et al.

Science, 275(5298), p.290 - 291, 1997/00

SCIENCE,Vol.274,p.1600に掲載されたJ.Glanz著の、ITERの閉じ込め性能予測に関する批判記事に対し、ITER物理R&D「閉じ込めデータベースとモデリング」専門家グループからの反論を述べるものである。批判の根拠が特定のモデルに基づいて行われており、そのモデルの正当性は現状では認められていない。現在のITER設計に適用されている予測が最も確からしいと考えているが、上記の特定モデルも含め、各種モデルを取入れた予測検討が現在進行している。

論文

Results from the ITER H-mode threshold database

Ryter, F.*; H-mode Database Working Group

Plasma Physics and Controlled Fusion, 38(8), p.1279 - 1282, 1996/08

 被引用回数:11 パーセンタイル:40.85(Physics, Fluids & Plasmas)

ITER Hモード閾値データベースには9つのダイバータトカマクからのデータが集められている。各装置におけるL-H遷移のパワー閾値のパラメータ依存性について調べ、全装置にわたる共通性を示した。Hモード閾値に関する比例則を提示し、ITERにおける閾値パワーを予測した。

論文

H mode power threshold database for ITER

Ryter, F.*; H-モードデータベースワーキンググループ

Nuclear Fusion, 36(9), p.1217 - 1264, 1996/00

 被引用回数:114 パーセンタイル:94.78(Physics, Fluids & Plasmas)

ITER物理R&D「閉じ込めモデリングとデータベース」専門家グループが中心になり、H-モード閾値データベースの構築と解析作業を行っている。これは、その結果をまとめたものである。データベースは、H-モード閾値の解析に必要な変数を既存の「閉じ込め」データベースに加え、ASDEX, ASDEX-U, ALCATOR C-MOD, COMPASS-D, DIII-D, JET, JFT-2M, JT-60U, PBX-Mの9台の装置から提供されたデータにより構成されている。解析は、P$${propto}$$nB$$_{T}$$R$$^{2.5}$$ or P$${propto}$$n$$^{0.75}$$B$$_{T}$$S等のように、左辺のパワーの次元と右辺の次元を合わせた形の解析を進めた。その結果、現在得られているスケーリング則は、P$$_{th}$$=0.3n$$_{e}$$B$$_{T}$$R$$^{2.5}$$[1]、P$$_{th}$$=0.016n$$^{0.75}$$B$$_{T}$$S[2]である。ITERへの外挿では、[1]からは150MWが得られ、[2]からは65MWと大きな差がある。まだバラツキが大きいため、データの増強と詳細な解析がこれからも必要である。

論文

ITER; Analysis of the H-mode confinement and threshold databases

Kardaun, O.*; Ryter, F.*; Stroth, U.*; Kus, A.*; Deboo, J. C.*; Schissel, D. P.*; Bramson, G.*; Carlstrom, T. N.*; Thomsen, K.*; Campbell, D. J.*; et al.

Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research 1992, Vol.3, p.251 - 270, 1993/00

最近まで行った、H-モードデータベースの更新およびデータの追加作業によりできあがったITERH.DB2の解析結果について発表する。このデータからのスケーリング則は、ELMなしのデータに対して、$$tau$$$$_{E}$$=CI$$_{p0.90}$$・B$$_{t0.35}$$・P$$_{L-0.55}$$(A/Z)$$^{0.50}$$R$$^{1.85}$$K$$^{0.7}$$(a/R)-0$$eta$$$$^{0.1}$$であり$$tau$$$$_{Eth}$$=C$$_{th}$$I$$_{p0.95}$$B$$_{t0.30}$$P$$_{L-0.70}$$(A/Z)$$^{0.30}$$R$$^{222}$$K$$^{0.55}$$(a/R)$$^{0n0.35}$$である。

論文

Global energy confinement H-mode database for ITER

Christiansen, J. P.*; Cordey, J. G.*; Thomsen, K.*; A.Tanga*; Deboo, J. C.*; Schissel, D. P.*; T.S.Taylor*; Kardaun, O.*; F.Wagner*; Ryter, F.*; et al.

Nuclear Fusion, 32(2), p.291 - 338, 1992/00

 被引用回数:71 パーセンタイル:89.17(Physics, Fluids & Plasmas)

ITER H-モードデータベースは、ASDEX,DIII-D,JET,JFT-2M,PBX-M,PDXの6つのサイズおよび形状の異なる装置のデータにより構築されている。この論文は、そのデータベースの変数、各装置のデータの特徴についての説明および閉込めスケーリング則についてまとめたものである。

口頭

Density peaking in He plasmas

Angioni, C.*; Weisen, H.*; Zabolotsky, A.*; Ryter, F.*; 竹永 秀信

no journal, , 

ITERでの運転開始初期にヘリウムプラズマを用いる検討に貢献するため、TCV, JET, AUG及びJT-60Uのヘリウムプラズマでの密度分布について調べた。ヘリウムは荷電交換反応係数と電離係数の比が水素に比べて一桁程度小さいため、プラズマ周辺でのヘリウムの進入長は水素に比べて短い。しかしながら、TCV, JET, AUG及びJT-60Uでは、Lモード,Hモードにおいて重水素プラズマとヘリウムプラズマでは同様な電子密度分布となっている。この結果は、粒子ソース分布が電子密度分布を決定する要因になっていないことを示唆している。AUGとJETのHモードヘリウムプラズマでの密度分布データをAUG/JET/C-Modでの重水素プラズマの密度分布データベースと比較した結果、統計的なデータ解析を行うにはデータが不足しているが、同様な実効的衝突周波数依存性を示した。

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