電流駆動プラズマの熱伝導係数と電流分布の関係に関する研究

电流驱动等离子体中热导系数与电流分布关系的研究

• 批准号: 06780389
• 负责人: 花田 和明
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780389/
• 关键词: トカマク; 閉じ込め; 低域混成波電流駆動; 熱拡散係数; 電流分布

トカマクプラズマの閉じ込め性能に関する研究は核融合やプラズマ物理における最大の課題のひとつである。近年、トカマク型プラズマ閉じ込め装置やヘリカル型プラズマ閉じ込め装置において改善モードと呼ばれる現象が見つかり注目されている。一部の改善モードでは閉じ込め改善と電流分布の間に強い相関が観測され、電流分布や磁気シアとプラズマの輸送との関係の理論的な検討も盛んに行われており、実験的な検証が熱望されている。WT-3トカマクにおいて電流分布と閉じ込めの関係を調べるために低域混成波電流駆動プラズマを対象に実験を行った。閉じ込めの指標となる熱伝導係数は、電子サイクロトロン波加熱によって局所的に生成した熱パルスの伝達の様子から評価した。上下に2つある入射ランチャーの一方の位相差を変化させて励起する低域混成波の波長の制御を行い、電流分布を変化させた。詳細な電流分布の測定は行われていないが、下側のランチャーの位相差を電流駆動用のΔφ=90度に固定し、上側のランチャーの位相差を60度から330度まで変えてみたところ、電流分布の変化を示唆する、Λの変化が観測された。上側のランチャーの位相差を30度づつ変えて計測を行ったところ60度の場合と90度の場合で熱伝導係数が10m^2/sから5m^2/sに急激に変化した。この60度の場合と90度の場合でのΛの変化の差は0.05だった。この結果は大きな閉じ込めの改善が電流分布のわずか変化で起こることを示している。

对Tokamak等离子体的限制性能的研究是核融合和血浆物理学的最大挑战之一。最近，在Tokamak型等离子体限制设备和螺旋型等离子体限制设备中发现了称为改进模式的现象，并引起了人们的关注。在某些改进模式中，在限制改进和当前分布之间已经观察到了很强的相关性，并且对当前分布的理论检查以及磁剪和等离子体传输之间的关系也在进行，并且正在急于实验验证。为了研究WT-3 Tokamak中电流分布与限制之间的关系，对低频混合波电流驱动的等离子体进行了实验。热导率系数是限制的指标，是根据电子回旋波加热本地产生的热脉冲传播的状态进行了评估的。通过改变上方和下方的两个入射发射器之间的相位差来激发的低频混合波的波长被控制以改变电流分布。尽管没有测量详细的电流分布，但是当下部发射器的相位差为电流驱动时固定在Δφ= 90度时，并且上部发射器的相位差异从60度更改为330度，λ的变化发生了变化，表明观察到电流分布的变化。当上启动器的相位差改变30度时，导热系数突然从10m^2/s变为5m^2/s，持续60度和90度。 60度和90度病例之间λ的差异为0.05。该结果表明，随着当前分布的略有变化，限制发生了很大的改善。

项目成果

K.Hanada: "Low Aspect Ratio Tokamek Experinents in the University of Tokyo" Fusion Technology. (to be accepted).

K.Hanada：“东京大学低长宽比托卡梅克实验”聚变技术。

H.Toyama: "Observation of Turbulence Suppression and Transport Reduction in the presence of sherd flow" Pric.15th International Conf.onplasion Phys.and Contv.Nucl,Fusion Research. IAEA-CN-10 A-4-II-3.

H.Toyama：“存在碎片流时湍流抑制和传输减少的观察”Pric.15th International Conf.onplasion Phys.and Contv.Nucl，聚变研究。

K.Hanada: "Electron Cyclotron Heating Combined with Lower Wybrid Const Drive on WT" Fusion Engineering and Design. (to be accepted).

K.Hanada：“WT 上的电子回旋加热与 Lower Wybrid Const Drive 相结合”聚变工程与设计。