For the design and operation of large fusion devices, a detailed understanding of the power exhaust processes is necessary. This paper will give an overview of the current research on divertor power load mechanisms. The results shown are obtained in JET with the ITER-like wall (ILW)and ASDEX-Upgrade with tungsten coated plasma-facing components (PFCs). The challenges of infrared thermography on an ITER-like bulk tungsten divertor are presented. For the steady-state heat load, the power fall-off length λq in JET-ILW is compared to an empirical scaling found in JET and the ASDEX-Upgrade with carbon PFCs. A first attempt to scale the divertor broadening S in the ASDEX-Upgrade with tungsten PFCs is shown. The edge localized mode (ELM) duration tELM in JET-C and JET-ILW is compared. For similar pedestal conditions (Te,ped and ne,ped), similar ELM durations are found in JET-C and JET-ILW. For higher ne,ped at the same pedestal pressure pe,ped, longer ELM durations are found in JET-ILW. The pedestal pressure pe,ped is found to be a good qualifier for the ELM energy fluency in both JET-C and JET-ILW. Improved diagnostic capabilities reveal ELM substructures on the divertor target occurring a few milliseconds before the ELM crash.
大型核融合装置の設計と運転には、出力排気プロセスの詳細な理解が必要である。本論文では、ダイバータへの熱負荷機構に関する現在の研究の概要を示す。提示された結果は、ITER類似壁(ILW)を備えたJETと、タングステン被覆プラズマ対向部品(PFC)を備えたASDEX-Upgradeで得られたものである。ITER類似のバルクタングステンダイバータにおける赤外線サーモグラフィの課題について述べる。定常状態の熱負荷については、JET-ILWにおけるパワー減衰長λqを、JETおよび炭素PFCを備えたASDEX-Upgradeで見出された経験的スケーリングと比較する。タングステンを備えたASDEX-Upgradeにおけるダイバータ広がりSのスケーリングへの最初の試みを示す。JET-CとJET-ILWにおける周辺局在化モード(ELM)持続時間tELMを比較する。類似のペデスタル条件(Te,pedおよびne,ped)では、JET-CとJET-ILWで類似のELM持続時間が見出される。同じペデスタル圧力pe,pedでより高いne,pedの場合、JET-ILWではより長いELM持続時間が見出される。ペデスタル圧力pe,pedは、JET-CとJET-ILWの両方におけるELMエネルギー流束の良好な指標であることが見出される。改良された診断能力により、ELMクラッシュの数ミリ秒前に発生するダイバータターゲット上のELMサブ構造が明らかになる。