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竹永 秀信; 朝倉 伸幸; 久保 博孝; 木島 滋; 仲野 友英; Porter, G.*; Rognlien, T.*; Rensink, M.*
Journal of Plasma and Fusion Research SERIES, Vol.7, p.35 - 39, 2006/00
不純物入射により放射損失が高められたJT-60Uの高
ELMy Hモードプラズマにおける不純物輸送のモデル化を行った。不純物入射による放射損失増大は、核融合炉において、ダイバータ板への熱負荷を低減するために有効な手法であると考えられている。主プラズマでの不純物輸送は1次元輸送コードを用い、ダイバータ及びスクレイプオフ層では2次元の流体コードUEDGEを用いた。主プラズマでは、入射されたアルゴンからの放射損失分布が中心領域でピーキングしているのに対して、もとから装置内に存在する炭素からの放射損失分布は周辺領域に局在している。UEDGEコードによる不純物輸送モデリングからは、ダイバータ及びスクレイプオフ層においては、炭素からの放射損失がアルゴンからの放射損失より大きいことが示された。主プラズマにおけるモデル化により評価された放射損失分布は、測定結果よりピーキングした分布となっている。また、UEDGEコードにより評価されたダイバータでの放射損失分布は測定結果と矛盾しないが、絶対値は2倍程度小さな値となっている。
井戸村 泰宏; 足立 将晶*; 五來 一夫; 鈴木 喜雄; Wang, X.*
プラズマ・核融合学会誌, 79(2), p.172 - 187, 2003/02
これまで数値トカマク実験(NEXT)研究計画の下でさまざまな流体コード,粒子コード、あるいは、ハイブリッドコードが開発されてきた。これらのコードには高性能プロセッサー,高速ストレージシステム、及び、高速並列可視化システムから構成されるシミュレーション環境が必要とされる。本論文では、こういった観点から原研Origin3800システムの性能を検証した。性能評価においては、代表的な粒子コードと流体コードは512プロセッサーを用いた並列計算で
%という実効性能が示された。I/OについてはStorage Area Network (SAN)による高速並列データ転送が実現している。並列可視化処理システムに関しては、以前のワークステーションに比べて飛躍的に高速な大規模データの可視化処理が可能になっている。このように原研Origin3800システムでは非常に先進的なシミュレーション環境が実現している。また、最近では遠隔ユーザの利便性を向上するためにストレージグリッドの開発を進めている。ストレージグリッドはSANと波長分割多重伝送装置(WDM)の組み合わせにより構成される。初期テストにより、ストレージグリッドでは従来のデータ転送手法と比較して飛躍的に高速なデータ転送(
Gbps)が広域ネットワークを経由して可能であることが示された。
井戸村 泰宏; 足立 将晶*; 鈴木 喜雄; Wang, X.*
サイエンティフィック・システム研究会平成14年度科学技術計算分科会第1回会合資料, p.43 - 59, 2002/08
那珂研究所では、大規模シミュレーションにより核融合プラズマ中で展開している複雑現象を再現し、その物理的解明を図ることを目的として、平成8年度より数値トカマク(NEXT)研究を推進している。本計画では、このような核融合プラズマシミュレーションを支える計算機として、平成13年度にOrigin3800システムを導入した。本報告では大規模並列シミュレーションから高速並列可視化処理にいたる一連の処理過程におけるOrigin3800システムの使用事例、及び、性能評価について紹介している。
折居 茂夫*; 渡部 弘*; 滝川 好夫*; 熊倉 利昌*; 久米 悦雄
計算工学講演会論文集, 3(1), p.43 - 46, 1998/05
日本原子力研究所では、1996年より並列計算機用ベンチマークテスト・システムの研究開発を実施している。講演では、まず本システムの開発状況を報告する。確立したベンチマーク仕様とベンチマークテストコードの一つ流体コード向けBiCGSTAB2-BMTによる、ベクトル計算機とスカラ計算機のBMT結果を示す。更にBMT結果を利用した性能評価を示す。この評価は、計算機利用の見地、プログラム開発の見地、計算機設計の見地という3つの見地から行われる。これらの見地で性能評価を実施することによって、並列計算機利用の促進と開発へのフィードバックを図ることが可能となる。
清水 勝宏; 滝塚 知典
プラズマ・核融合学会誌, 72(9), p.909 - 915, 1996/09
ダイバータの機能は、核融合炉成立の成否を決める重要な鍵である。このため、ダイバータ・プラズマのシミュレーション・コードの開発は、NEXT計画(Numerical Experimental Tokamak)の重要な一翼を担っている。ここでは、現在開発中のダイバータ・コードの内、代表的な3つのコードを取りあげる。粒子コード、PARASOLコードは、プラズマ粒子とダイバータ板との相互作用を調べたり、ダイバータ・プラズマのモデルに良く用いられる流体近似の検証を目的としている。プラズマパラメータの予測のため、2次元流体コード、SOLDORコードの開発も進めている。また、モンテカルロ法に基づくIMPMCコードを用いて、ダイバータ領域での不純物の挙動の解析を行っている。これらのコードの超並列計算機での最適化を始めたばかりであるが、これについても簡単に述べる。
矢木 雅敏; W.Horton*
Physics of Plasmas, 1(7), p.2135 - 2139, 1994/07
被引用回数：25 パーセンタイル：64.83(Physics, Fluids & Plasmas)簡約化されたMHD方程式は圧縮アルフベン波で決まる時間スケールを含んでいないのでMHDシミュレーション及び微視的乱流シミュレーションにおいて時間ステップを大きくとる事が出来、ゆっくりした現象(非圧縮アルフベン時間)を調べるのに適している。我々はこのモデル方程式を次の2点において改良した。まず、従来無視されてきた3次のオーダーの非線形項を残した。さらに、従来のフルート・オーダリングをやめ、磁力線に平行方向のスケールと垂直方向のスケールを同オーダーとした。これにより従来保存が難しかった物理エネルギーが保存する系を構築する事が出来た。さらに磁力線に平行方向の非線形項を残す事で粒子コードと同じオーダリングを用いた事になり、従来一致していなかった粒子コードと流体コードの非線形項を対応させる事が出来る様になった。
