The coupled GENRAY-CQL3D code has been used to do systematic ray-tracing and Fokker–Planck analysis for EAST Lower Hybrid wave Current Drive (LHCD) experiments. Despite being in the weak absorption regime, the experimental level of LH current drive is successfully simulated, by taking into account the variations in the parallel wavenumber due to the toroidal effect. The effect of radial transport of the fast LH electrons in EAST has also been studied, which shows that a modest amount of radial transport diffusion can redistribute the fast LH current significantly. Taking advantage of the new capability in GENRAY, the actual Scrape Off Layer (SOL) model with magnetic field, density, temperature, and geometry is included in the simulation for both the lower and the higher density cases, so that the collisional losses of Lower Hybrid Wave (LHW) power in the SOL has been accounted for, which together with fast electron losses can reproduce the LHCD experimental observations in different discharges of EAST. We have also analyzed EAST discharges where there is a significant ohmic contribution to the total current, and good agreement with experiment in terms of total current has been obtained. Also, the full-wave code TORLH has been used for the simulation of the LH physics in the EAST, including full-wave effects such as diffraction and focusing which may also play an important role in bridging the spectral gap. The comparisons between the GENRAY and the TORLH codes are done for both the Maxwellian and the quasi-linear electron Landau damping cases. These simulations represent an important addition to the validation studies of the GENRAY-CQL3D and TORLH models being used in weak absorption scenarios of tokamaks with large aspect ratio.
結合されたGENRAY-CQL3Dコードを用いて、EAST低混成波電流駆動（LHCD）実験に対する系統的なレイトレーシングおよびフォッカー・プランク解析を実施した。弱吸収領域にあるにもかかわらず、トロイダル効果による平行波数の変動を考慮することにより、LH電流駆動の実験レベルを首尾よくシミュレーションした。また、EASTにおける高速LH電子の径方向輸送についても研究し、適度な径方向輸送拡散が高速LH電流を有意に再分布させ得ることを示した。GENRAYの新機能を活用し、磁場、密度、温度、幾何形状を含む実際のスクレイプオフ層（SOL）モデルを、高密度および低密度の両方のケースについてシミュレーションに組み込んだ。これにより、SOLにおける低混成波（LHW）パワーの衝突損失を考慮することが可能となり、高速電子損失と併せて、異なるEAST放電におけるLHCD実験観測を再現することができた。また、全電流に対するオーミック寄与が有意であるEAST放電についても解析し、全電流の観点から実験と良好な一致を得た。さらに、全波動コードTORLHを用いてEASTにおけるLH物理のシミュレーションを実施し、スペクトルギャップを埋める上で重要な役割を果たし得る回折や集束などの全波動効果を含めた。GENRAYとTORLHのコード間比較は、マクスウェル分布および非線形電子ランダウ減衰の両方のケースについて実施した。これらのシミュレーションは、大アスペクト比トカマクにおける弱吸収シナリオで使用されるGENRAY-CQL3DおよびTORLHモデルの検証研究に対する重要な追加的貢献である。