This study presents results from particle transport modelling for D/T ratio control experiments conducted during the JET DTE3 campaign. TRANSP interpretative and JETTO predictive simulations for D and T densities were performed and their results are discussed. Despite using simplified models based on Bohm-gyroBohm transport, the simulations incorporate self-consistent sources and impurities and cover the full radial range. The simplified models effectively reproduced the evolution of electron density and neutron rates. However, the predicted D/T ratio evolution responded to control requests faster than what was experimentally observed, suggesting that the employed models possess certain limitations. Specific cases involving swapped gas injection species were also studied, highlighting the potential applicability of the proposed methodology in future experimental scenarios. TRANSP interpretative analysis indicates that a Real-Time (RT) scheme employing simplified quasi-neutrality and Zeff estimations can be implemented with high degree of reliability. JETTO predictive analysis suggests that a simplified modelling approach for the behaviour of the future RT controllers of D/T mixture can be effective. Such an approach involves using measured temperatures, omitting explicit modelling of the SOL physics, and adopting simplified assumptions for the particle transport.
本研究は、JET DTE3キャンペーン中に実施されたD/T比制御実験のための粒子輸送モデリングの結果を示すものである。D及びT密度に対するTRANSP解釈的およびJETTO予測的シミュレーションを実施し、その結果について議論する。Bohm-gyroBohm輸送に基づく簡略化モデルを用いているにもかかわらず、シミュレーションは自己無撞着な源および不純物を取り入れ、全半径範囲をカバーしている。簡略化モデルは、電子密度と中性子率の時間発展を効果的に再現した。しかしながら、予測されたD/T比の時間発展は、実験的に観測されたものよりも速く制御要求に応答しており、使用したモデルには特定の限界があることを示唆している。ガス注入種を交換した特定のケースも研究され、提案された方法論が将来の実験シナリオにおいて適用可能である可能性が強調された。TRANSP解釈的解析は、簡略化された準中性条件およびZeff推定を用いるリアルタイム(RT)スキームが、高い信頼性で実装可能であることを示している。JETTO予測的解析は、D/T混合比の将来のRT制御器の挙動に対する簡略化モデリングアプローチが有効であり得ることを示唆している。そのようなアプローチは、測定された温度を使用し、SOL物理の明示的モデリングを省略し、粒子輸送に対して簡略化された仮定を採用することを含む。