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Studies of the 'Quiescent H-mode' regime in ASDEX Upgrade and JET

W. Suttrop, V. Hynönen, T. Kurki-Suonio, P.T. Lang, M. Maraschek, R. Neu, A. Stäbler, G.D. Conway, S. Hacquin, M. Kempenaars2005年被引用 101Nuclear FusionIF 3出版社

The stationary edge localized mode (ELM)-free 'Quiescent H-mode' (QH-mode) regime, obtained with counter neutral beam injection, is studied in ASDEX Upgrade and Joint European Torus. QH-mode plasmas have high pedestal and core ion temperatures together with good High-confinement mode (H-mode). ELMs are replaced by continuous MHD oscillations, the 'edge harmonic oscillation' (EHO) and the 'high frequency oscillation'. Stationarity of particle and impurity densities is linked to the occurrence of these MHD modes. The EHO location in the steep-gradient region and its appearance with increasing edge pressure points towards the edge pressure or pressure gradient as possible drivers for the EHO. Injection of small cryogenic pellets can raise the plasma density to about 40% of the Greenwald density limit without triggering ELMs. Orbit following calculations of the slowing-down distribution show the presence of an enhanced fast particle density in the H-mode barrier region despite the large loss currents with counter-injection. The radial electrical field in the edge barrier region, about twice as large in QH-mode as in ELMy H-mode, is large enough to reverse the precession drift direction of injected beam ions, leading to a resonance of the EHO with the drift precession frequency.

日本語訳

定常的なエッジ局在モード(ELM)フリーの「クエセントHモード」(QH-mode)レジームは、逆方向中性粒子ビーム入射により得られ、ASDEX UpgradeおよびJoint European Torusにおいて研究されている。QH-modeプラズマは、高いペデスタルおよびコアのイオン温度を有し、良好な高閉じ込めモード(H-mode)を伴う。ELMは連続的なMHD振動、すなわち「エッジ高調波振動」(EHO)および「高周波振動」に置き換えられる。粒子および不純物密度の定常性は、これらのMHDモードの発生と関連している。急勾配領域におけるEHOの位置と、エッジ圧力の増加に伴うその出現は、エッジ圧力または圧力勾配がEHOの可能な駆動要因であることを示している。小型の極低温ペレットの入射により、プラズマ密度をグリーンワルド密度限界の約40%まで上昇させることができ、ELMを誘発することはない。減速分布の軌道追跡計算は、逆方向入射による大きな損失電流にもかかわらず、H-mode障壁領域における高速粒子密度の増加の存在を示している。エッジ障壁領域における径方向電場は、QH-modeではELMy H-modeの約2倍であり、入射ビームイオンの歳差ドリフト方向を反転させるのに十分な大きさであり、EHOとドリフト歳差周波数との共鳴をもたらす。

装置

asdex-upgrade高精度(タイトル一致)jet高精度(タイトル一致)

wiki

JETASDEXASDEX UpgradeH-mode
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