Nonlinear magneto-hydrodynamic (MHD) simulations with the JOREK code may be used to improve our understanding of edge-localized-modes (ELMs) (Huysmans and Czarny 2007 Nucl. Fusion47 659–66, Huysmans et al2009 Plasma Phys. Control. Fusion51 124012, Pamela et al2010 Plasma Phys. Control. Fusion52 075006). These H-mode related instabilities may cause some damage to the tungsten divertor of ITER (Bazylev et al 2007 Phys. Scr.T128 229–33), and it was demonstrated experimentally that the ELM energy losses increase with both machine size and decreasing collisionality (ITER Physics Basis Editors and ITER EDA 1999 Nucl. Fusion39 2175, Loarte et al2003 Plasma Phys. Control. Fusion45 1549–69). In sight of producing simulations of ELMs in ITER, in order to give some predictions of ELM size and divertor heat fluxes in the future device, simulations first need to be quantitatively validated against the experimental data of present machines. This paper presents simulations of ELMs in the JET tokamak for the low-collosionality type-I ELMy H-mode pulse #73569. The simulation results are compared with experimental data to provide a qualitative validation of the simulations. This comparison comprises the dynamics of filaments and divertor heat fluxes, the effect of resistivity and collisionality on ELM energy losses and the observation of ELM precursors prior to the pedestal collapse.
JOREKコードを用いた非線形磁気流体力学(MHD)シミュレーションは、周辺局在モード(ELM)の理解を深めるために使用される可能性がある(Huysmans and Czarny 2007 Nucl. Fusion47 659–66、Huysmans et al2009 Plasma Phys. Control. Fusion51 124012、Pamela et al2010 Plasma Phys. Control. Fusion52 075012)。これらのHモード関連の不安定性は、ITERのタングステンダイバータに何らかの損傷を引き起こす可能性があり(Bazylev et al2007 Phys. Scr.T128 229–33)、ELMエネルギー損失が装置規模の増大とともに増加し、衝突度の低下とともに増加することが実験的に実証されている(ITER Physics Basis Editors and ITER EDA 1999 Nucl. Fusion39 2175、Loarte et al2003 Plasma Phys. Control. Fusion45 1549–69)。ITERにおけるELMシミュレーションを実施し、将来の装置におけるELM規模とダイバータ熱流束の予測を行うためには、シミュレーションはまず、現存装置の実験データに対して定量的に検証される必要がある。本論文では、低衝突度のタイプI ELMy Hモード放電であるJETトカマクのパルス#73569のシミュレーションを示す。シミュレーション結果は実験データと比較され、シミュレーションの定性的検証が行われる。この比較には、フィラメントのダイナミクスとダイバータ熱流束、抵抗率と衝突度がELMエネルギー損失に及ぼす影響、およびペデスタル崩壊に先立つELM前駆現象の観測が含まれる。