In this paper, DEMO-like shaped plasma equilibria are defined for RFX-mod2 tokamak operations by using the Inverse Equilibrium Tool (IET code). IET allows for the computation of the coil currents needed to obtain a predetermined plasma shape with well defined plasma global parameters (i.e. total plasma current and total poloidal magnetic flux at the boundary) by solving a constrained minimization problem. The new shape conditions would allow achieving higher plasma current and plasma density values at the same toroidal magnetic field and safety factor limits of previous RFX-mod tokamak operations. The feasibility of these new equilibria is explored in terms of coil current requirements and vertical stability analysis. This study shows that RFX-mod2 is a flexible device, able to perform DEMO-like shaped tokamak operations with low requirements on both magnitude and distribution of active coil currents.
本論文では、DEMO類似のプラズマ平衡を、Inverse Equilibrium Tool（IETコード）を用いてRFX-mod2トカマク運転向けに定義する。IETコードは、制約付き最小化問題を解くことにより、所定のプラズマ形状と明確に定義されたプラズマ全体パラメータ（すなわち、総プラズマ電流と境界における総ポロイダル磁束）を得るために必要なコイル電流の計算を可能にする。新しい形状条件により、従来のRFX-modトカマク運転のトロイダル磁場および安全係数の限界と比較して、より高いプラズマ電流およびプラズマ密度値を達成できる可能性がある。これらの新しい平衡の実現可能性は、コイル電流要件および垂直安定性解析の観点から検討される。本研究は、RFX-mod2が、アクティブコイル電流の大きさと分布の両方に対する要求が低い状態でDEMO類似形状のトカマク運転を実行できる柔軟な装置であることを示している。