Effect of local heating on the m=2 tearing mode in a tokamak

栗田 源一; 津田 孝; 安積 正史; 滝塚 知典; 竹田 辰興

Nuclear Fusion, 34(11), p.1497 - 1515, 1994/00

https://doi.org/10.1088/0029-5515/34/11/I08

ECHの局所加熱によって引き起こされる電子温度の摂動のテアリング・モードに対する効果を調べるために、電子温度輸送方程式を伴った簡約抵抗性MHD方程式に基づくシミュレーションを行った。シミュレーションにおいて、ポロイダル・プラズマ回転の効果も考慮されている。もし回転する磁気島の0点が効率的に加熱されれば、局所加熱によって低m、mはポロイダル方向の波数、テアリング・モードを完全に安定化できることを示した。小さな幅の磁気島に対して、磁力線方向の大きな熱伝導は径方向に伸びたデポジション分布を作り出し、またその熱伝導の大きさが、テアリング・モードを完全に安定化するために必要な加熱入力を決定する。

トロイダル非圧縮性プラズマ・モデルに基づくMHDシミュレーション・コード「AEOLUS-IT」

栗田 源一; 安積 正史; 竹田 辰興

JAERI-M 93-004, 50 Pages, 1993/02

JAERI-M-93-004.pdf:1.21MB

トロイダル非圧縮摂動に対する新簡約抵抗性MHD方程式に基づいた3次元トロイダルMHDコード「AEOLUS-IT」が開発された。この方程式は、トカマク・オーダーリングを用いないため、理想m=1モードの効果を含めて、低q,低アスペクト比トカマクにおけるMHD現象の解析をプラズマの有限抵抗の効果を含めて幅広く行うことができる。数値計算法としては、変数を平衡量と摂動量に分け、後者に線形な項を全て陰解法で解く方法を採った。本コードの解析例として、まず理想m=1モードの線形計算を行った。次に抵抗性バルーニング・モードの線形・非線形計算を行い、従来の簡約方程式を使ったMHDコードによる結果と同じ結果を得た。また数値平衡解に対するテアリング・モードの線形・非線形計算を行い、同様のパラメータをもった解析的な平衡解に対する結果と比較して、ほぼ同じ結果が得られることを確認した。

Flux-driven turbulence simulation of L-H transition

瀬戸 春樹; 矢木 雅敏

no journal, , 

本研究では簡約MHDモデルによるL-H遷移の第一原理モデルの高度化と統合輸送シミュレーションと第一原理シミュレーションとの比較を通した乱流輸送モデルの高度化を目的として、三次元乱流/MHDコードフレームワークBOUT++を基にL-H遷移の第一原理コードBOUT++LHの開発を行っている。本発表では、静電抵抗性バルーニングモード乱流を記述する流束駆動型の二場(渦度、圧力)のL-H遷移モデルによる予備的シミュレーションで得られた、周辺径電場と圧力の時空間構造等について報告する。

熱源駆動型乱流輸送モデルによるL/H遷移シミュレーション研究

瀬戸 春樹; 矢木 雅敏; Xu, X.*

no journal, , 

本研究では、周辺乱流輸送モデルの高度化を目的として、三次元非線形MHD/乱流フレームワークBOUT++を用いて、熱源駆動型の簡約化MHD方程式に新古典理論に基づく径方向の力の釣り合いを取り入れたL/H遷移モデルに基づくL/H遷移シミュレーションコードの開発を行っている。2場(渦度、圧力)の静電抵抗性バルーニングモード乱流によるL/H遷移モデルを用いたシミュレーションを行い、周辺領域おいて強いシア構造を持つ径電場の生成、径電場シアによる乱流抑制および、乱流輸送の低減によるエネルギー堆積の増加が確認できた。講演では本研究におけるL/H遷移モデルとシミュレーション結果の詳細について報告する。