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Numerical modelling of pump limiter biasing on TEXTOR-94 and Tore Supra

H. Gerhauser, R. Zagórski, H.A. Claaßen, G. Mank, T. Loarer, J. Gunn, C. Boucher2002年被引用 36Nuclear FusionIF 3出版社

The two-dimensional multifluid code TECXY has been used to model the biasing (with respect to the first wall) of the toroidal belt limiter ALT-II on the tokamak TEXTOR-94 and of the new toroidal pump limiter being installed on Tore Supra tokamak in the framework of the CIEL project. It is well known that the edge flow pattern can be influenced by the poloidal electric drifts from imposing radial electric fields. The modelling with TECXY introduces imprinted bias currents in the scrape-off layer (SOL) for the case of negative (limiter) biasing, and imprinted bias potentials for the case of positive biasing. This allowed us to simulate sufficiently well the experimental I-V characteristics for either biasing of ALT-II and also reproduced the essential features and trends of the observed plasma profiles in the SOL of TEXTOR-94. For negative biasing a moderate improvement of the pumping exhaust efficiency can be achieved in the case of TEXTOR. For Tore Supra, however, only a negligible improvement of the limiter performance with biasing can be predicted, which is explained by the relatively weak drift flows in Tore Supra.

日本語訳

二次元多流体コードTECXYを用いて、トカマクTEXTOR-94におけるトロイダルベルトリミッターALT-II、およびCIEL計画の枠組みでTore Supraトカマクに設置される新型トロイダルポンプリミッターの(第一壁に対する)バイアス印加をモデル化した。動径方向電場の印加によるポロイダル電気ドリフトが周辺流動パターンに影響を与え得ることはよく知られている。TECXYによるモデル化では、負(リミッター)バイアスの場合にはスクレイプオフ層(SOL)におけるバイアス電流の刻印が導入され、正バイアスの場合にはバイアス電位の刻印が導入された。これにより、ALT-IIのいずれのバイアス極性についても実験的なI-V特性を十分に良好にシミュレートすることができ、またTEXTOR-94のSOLにおいて観測されたプラズマ分布の本質的な特徴と傾向も再現された。負バイアスの場合、TEXTORにおいてポンピング排気効率の適度な改善が達成され得る。しかしながらTore Supraの場合、バイアス印加によるリミッター性能の改善は無視できる程度しか予測されず、これはTore Supraにおけるドリフト流が比較的弱いことによって説明される。

装置

textor高精度(タイトル一致)

wiki

LimiterTore SupraTEXTOR
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