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Disruption heat loads on the JET MkIIGB divertor

V Riccardo, P Andrew, L C Ingesson, G Maddaluno2002年Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

Combined analysis of divertor thermocouple and IR camera measurements during JET disruptions can provide valuable information on the distribution of the energy loads, even if the stored energy of the JET plasmas is small compared to that foreseen for the next-generation tokamaks. Typically the energy collected at the divertor represents a small fraction of the pre-disruption plasma energy; this is consistent with the high level of radiation observed and with part of the magnetic energy being transferred to the plasma-coupled conductors. The data for this paper are taken from the whole set of disruptive plasmas of JET operation in the years 2000 and 2001. In most of the MkIIGB disruptions, the plasma displaces upwards (away from the divertor); therefore, only a small number of downward events are available for analysis. However, divertor heat loads seem to be more strongly correlated to the delay of the loss of the X-point with respect to the thermal quench than the direction of the plasma displacement.When the plasma thermal energy is lost with the plasma still in X-point configuration, the septum and the tiles wetted by the strike-points, often more than one tile per strike-point, experience a sharp increase in temperature, equivalent to up to 1 MJ m-2. When the thermal quench occurs at the same time as, or after, the loss of plasma vertical control, no significant divertor tile temperature \nobreak increase can be observed for both upwards and downwards events. Most of the disruptions purposely made to produce runaway electrons went towards the divertor and, although not systematically, lead to local (mostly at the septum) temperature increase equivalent to a load up to 2 MJ m-2, often toroidally asymmetric.

日本語訳

JETディスラプション中のダイバータ熱電対と赤外線カメラ測定の複合解析は、エネルギー負荷の分布に関する貴重な情報を提供できる。たとえJETプラズマの蓄積エネルギーが次世代トカマクで想定されるものと比較して小さくてもである。典型的には、ダイバータで収集されるエネルギーは、ディスラプション前のプラズマエネルギーのごく一部を表す。これは、観測される高い放射レベルと、磁気エネルギーの一部がプラズマ結合導体に転送されることと一致する。本論文のデータは、2000年と2001年のJET運転における全ディスラプションプラズマのセットから取得された。MkIIGBディスラプションの大部分では、プラズマは上方(ダイバータから離れる方向)に変位する。したがって、解析に利用できる下方事象は少数のみである。しかしながら、ダイバータ熱負荷は、プラズマ変位の方向よりも、熱クエンチに対するX点喪失の遅延とより強く相関しているようである。プラズマ熱エネルギーが、プラズマがまだX点配置にある間に失われる場合、セプタムおよびストライク点によって濡れるタイル(多くの場合、ストライク点あたり複数のタイル)は、最大1 MJ m⁻²に相当する急激な温度上昇を経験する。熱クエンチがプラズマ垂直制御の喪失と同時またはその後発生する場合、上方および下方の両方の事象において、有意なダイバータタイル温度上昇は観測されない。 runaway電子を生成するために意図的に作られたディスラプションのほとんどは、ダイバータに向かって進み、体系的ではないものの、局所的な(主にセプタムでの)温度上昇を引き起こし、これは最大2 MJ m⁻²の負荷に相当し、多くの場合トロイダル方向に非対称である。

装置

jet高精度(タイトル一致)

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JETDivertorPlasma disruptionHeat load
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