Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
藤井 常幸; 森山 伸一
IEEE Transactions on Plasma Science, 29(2), p.318 - 325, 2001/04
被引用回数：4 パーセンタイル：14.85(Physics, Fluids & Plasmas)フィードスルーはイオンサイクロトロン周波数帯(ICRF)加熱装置のアンテナを構成する最重要機器の一つである。その役割はアンテナを高真空に保ちながら大電力の高周波(RF)を伝送することである。6つの異なる形状のフィードスルーを用いて、大電力伝送の鍵を握る耐電圧性能について実験的に研究した。1秒間の高周波伝送における耐電圧を評価し、4種のPPPL,MIT,ORNL,JAERI型で40~52kVの耐電圧を得た。これは、1アンテナ素子で1~1.6MWの大電力を入射できることを意味する。特に、PPPL,MIT型は最も高い耐電圧性能を示した。この結果は真空封止用のセラミックスに電界が集中しないようにした、フィードスルーの真空側フランジの形状によるものであることを明らかにした。さらに、この形状を工夫することで、高周波放電の一種であるマルチパクタ放電をも問題とならないレベルに抑制できることを示した。
森山 伸一; 藤井 常幸; 三枝 幹雄; 安納 勝人; 横倉 賢治; 五十嵐 浩一*; 寺門 正之; 木村 晴行; 山本 巧
Fusion Technology 1992, Vol.1, p.584 - 588, 1993/00
JT-60UICRF加熱装置は、92年1月に運転を開始した。結合特性、インピーダンス整合及びパワーアップに関して計算と比較して報告する。開口面積が旧アンテナの約3倍ある新2
2ループアンテナはJT-60で加熱効率の良かった(
,0)位相加熱に最適化を行って設計され、N
=3である。新アンテナにより、セパラトリクス・第1壁距離約10cmと比較的距離大の場合でもne=1~210
m
のプラズマに対し5
程度の十分な結合抵抗が得られた。周波数帰還制御と1スタブ+位相器の新インピーダンス整合系との組み合わせで良好な整合が得られた。初期実験において1.5MW0.5秒(116MHz)の入射を達成した。アンテナでの発生電圧が1kV
程度のパワー領域で入反射電力の振動を観測した。これはマルチパクタ放電に起因する電力一定帰還制御の振動と見られるが、400kWレベルまで瞬時にパワーを立ち上げることで、その影響は回避できた。
坂本 慶司; 池田 佳隆; 今井 剛
J. Phys., D, 22, p.1840 - 1847, 1989/00
電極からの2次電子放出機構に基づく真空中での高周波放電の数値解析を行った。この放電はマルチパクタ放電として知られ、通常解析的に取り扱われているがこれは適用範囲が限られ、電極の構造が平板でない場合、複数のマルチパクタモードが重なる場合等では解体が困難となる。そこで今回新たに数値的手法による一般的解法を開発した。これを用いることにより、従来の解析的手法では困難であった上記条件下においても正確な解を得ることが可能となり、実際のランチャー、同軸管等における放電現象の解析に適用できる。例として平行平板同軸管におけるマルチパクタ放電の計算を行い、過去の代表的な実験結果と比較した。この結果平行平板において実験と計算のよい一致が得られ、さらにn=1とn=2モードの間に新しい共鳴モードが見つかった。また、同軸型電極においては低速電子の電極表面での反射を仮定すると実験値とのよい一致が得られることがわかった。
前原 直; 池田 佳隆; 坂本 慶司; 永島 孝; 新井 宏之*; 後藤 尚久*
Radio-Frequency Power in Plasmas, p.154 - 157, 1989/00
1MWクラスの高周波窓を開発するために、JT-60LHRFシステムで使用しているピルボックスタイプの高周波窓を用いて、高出力試験を行った。その結果セラミックス表面の垂直電界E
が大きいため、マメチパクタ放電を誘発していることが明らかになり、垂直電界Eを小さくするオーバサイズの高周波窓の設計を計算コードにより行った。本講演では、マルチパクタ放電及び計算コードによる解析結果について報告する予定である。
坂本 慶司; 今井 剛; 藤井 常幸; 池田 佳隆; 三枝 幹雄; 佐川 準基*; 永島 孝
IEEE Transactions on Nuclear Science, 14, p.548 - 553, 1986/00
トカマクプラズマの低域混成波帯加熱(LHRF加熱)用真空導波管型ランチャー中での単極マルチパクタ放電について、実験的、理論的研究を行った。磁場印加中の内面銅メッキされた導波管中を2GHz帯高周波電力が伝送されるとき、導波管による高周波電力吸収と、それによる導波管側壁の大きな温度上昇を伴った放電が観測された。この結果は単極マルチパクタ放電を仮定した計算結果とよい一致を示した。なお入射電力200kwにおける最大温度上昇率は、100
C/0.1秒であった。JT-60のように長いパルスRF入射が行われる場合、このような放電がおこると導波管を溶かす恐れがあるが、導波管内壁にカーボン等の2次電子放出率の小さい物質をコーティングすることにより、単極マルチパクタ放電は完全に抑えられることが明らかとなった。
