電子サイクロトロン加熱による超伝導トカマク起動法の開発

利用电子回旋加速器加热的超导托卡马克激活方法的发展

基本信息

批准号：
21H01062
负责人：
打田正樹
金额：
$ 10.23万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

EC加熱によるトカマク起動において、磁気面形成時に主要な電流駆動源となる磁場を横切る通過軌道電子（cross field passing electron, CFP電子）の閉じ込めを通常アスペクト比装置において改善する手法を開発するため、低アスペクト比装置LATEを通常アスペクト比と同等の条件になるように真空容器の上下方向を制限するプレートを設計・製作した。昨年度行われたLATE装置の建屋改修に際し、実験装置本体が解体されているため、本体の再組み立てを行いながらこれを整備した。具体的な項目は以下の通りである。1) 上下方向のプラズマ生成領域を制限する上部可動式プレートを設計・設置した。可動式プレートはR=0.1～0.42mまでを4cmおきに分割した8分割のMoプレートをプラズマ対向面とし、それぞれのMoプレートへの1ショットでの熱流入を計測できるようにした。高速電子の熱流入分布を計測する。2) 改修された建屋への研究室再入居、実験装置等の再搬入を行い、整備を行った。実験室内の電源配線、冷却水配管、ネットワークケーブル敷設、同軸ケーブル敷設等を行い、LATE真空容器、トロイダル磁場コイル、ポロイダル磁場コイル、EC加熱用マグネトロン、各種計測器を再組立・再設置した。3) 2.45GHzマグネトロンシステムの改造を行った。故障した20kWマグネトロン管は製造中止のため、15kWマグネトロン管を用いた15kWマグネトロンシステムへの変更（マグネトロン管載せ替え、電源システム調整）を行った。

为了开发一种方法来改善穿过磁场的交叉场传递电子（CFP电子）的限制，这是形成磁性表面时的主要电流驱动源，在使用EC加热的托卡马克激活中，开发了一种低纵横比装置我们设计并制造了一种限制真空容器垂直方向的板，使纵横比装置 LATE 具有与正常纵横比相同的条件。去年LATE设备楼改造时，实验设备本身已经被拆除，所以我们在改造的同时又重新组装起来。具体事项如下。 1）我们设计并安装了一个上部活动板，限制了垂直方向上的等离子体产生区域。可动板采用 8 部分 Mo 板，从 R = 0.1 至 0.42 m，以 4 cm 间隔划分为等离子体面对表面，从而可以一次测量流入每个 Mo 板的热量。测量高速电子的热流入分布。 2）实验室搬回装修后的大楼，实验仪器等设备引进并维护。我们在实验室安装了电源接线、冷却水管道、网络电缆、同轴电缆等，并重新组装和安装了LATE真空容器、环形磁场线圈、极向磁场线圈、EC加热磁控管以及各种测量仪器。 3）修改了2.45GHz磁控管系统。由于失效的20kW磁控管停产，系统改为使用15kW磁控管的15kW磁控系统（更换磁控管和电源系统调整）。

项目成果

期刊论文数量（17）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Development of an Excitation and Detection System of Electron Bernstein Waves in LATE

后期电子伯恩斯坦波激发与检测系统的研制

DOI：
10.1585/pfr.17.1401024
发表时间：
2022
期刊：
Plasma and Fusion Research
影响因子：
0.8
作者：
GUO Xingyu;ASHIDA Ryo;NOGUCHI Yuto;TANAKA Hitoshi;UCHIDA Masaki;MAEKAWA Takashi
通讯作者：
MAEKAWA Takashi

LATE 装置におけるマイクロ波球状トカマクプラズマの軟X 線CT 計測

LATE装置中微波球形托卡马克等离子体的软X射线CT测量

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
出田雄己;打田正樹;梶田竜助;郭星宇; 吉岡慎太郎，大高航;尾崎祥平;浜口睦宏;田中仁
通讯作者：
田中仁

打田正樹、田中仁、前川孝

内田正树、田中仁、前川隆

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
杉本貴則;鈴木慎太郎;田村隆治;LATE装置
通讯作者：
LATE装置

LATE 装置におけるHIBP による空間電位計測精度の改善

在 LATE 设备中使用 HIBP 提高空间电位测量精度

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
大高航;梶田竜助;尾崎祥平;浜口睦宏;小林良輔;米田元樹;安井優太打田正樹;田中仁
通讯作者：
田中仁

LATE 装置におけるモード変換とEBW 検証のための2 次元波動パターン測定

最新设备中用于模式转换和 EBW 验证的 2D 波形测量

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
B. A. Pint;Jiheon Jun;Masatoshi Kondo;Naoko Oono;Kan Sakamoto;Yuji Hatano;郭星宇，梶田竜助，出田雄己，吉岡慎太郎，大高航，尾崎祥平，浜口睦宏，打田正樹，田中仁，前川孝
通讯作者：
郭星宇，梶田竜助，出田雄己，吉岡慎太郎，大高航，尾崎祥平，浜口睦宏，打田正樹，田中仁，前川孝