Analysis of the current-diffusive ballooning mode

矢木 雅敏; 伊藤 公孝; 伊藤 早苗*; 福山 淳*; 安積 正史

Phys. Fluids B, 5(10), p.3702 - 3711, 1993/10

https://doi.org/10.1063/1.860841

電子粘性による電流拡散効果により引き起こされる新しい不安定性-電流拡散バルーニングモードを見出した。このモードは、電子の熱伝導係数及びイオンの粘性により安定化される。これらの効果のバランスにより定常乱流状態が維持され、それにともなって異常輸送が引き起こされると考えられる。バルーニング変換を用いて固有モード方程式を導き、マージナル安定条件の考え方に基づいて異常輸送係数を評価した。異常輸送係数は、パラメータ/及び/で書かれることがわかった。ここではイオンの粘性係数、は電子の熱伝導係数、は電流拡散係数である。モードが静電的振舞いをする時、/からはスキンスケールが現われ、/はオーダ1となる。この新しい異常輸送係数が大河により導出されたモデルのパラメータ依存性によく似た依存性を持つこと及び大河モデルで説明できないLモードの電流依存性をも説明できることが見出された。

The Energy confinement scaling based on microturbulence transport and neoclassical conductivity in a tokamak

矢木 雅敏

JAERI-M 91-022, 10 Pages, 1991/03

JAERI-M-91-022.pdf:0.44MB

捕捉電子モードおよびイオン温度勾配モードによる異常輸送と新古典電気伝導度にもとづいて、電子温度分布相似則のもとに、トカマックにおけるエネルギー閉じ込めの比例則を解析した。中心電子温度を評価するために、Tangによって導入されたエントロピー生成率法を用いた。広範囲のパラメータ領域(安全係数:2-7、逆アスペクト比:2-0.6)でエネルギー閉じ込め時間の解析を行い、低密度ジュール・プラズマでは、ENqaaRBまた追加熱Lモード・プラズマでは、ENIaRBPの比例則が得られた。電気伝導度に対する捕捉粒子効果(新古典効果)は閉じ込め時間の安全係数依存性を強めることが示された。これらの理論的比例則は実験的に得られた比例則と同様の依存性を示している。