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Thermal resilience of the ITER tungsten first wall to runaway electron impact

S Ratynskaia, K Paschalidis, T Rizzi, P Tolias, R A Pitts, F J Artola, H Bergström, V K Bandaru, M Hoelzl, S Nicolici2026年2月Plasma Physics and Controlled FusionIF 2.2出版社

The fast volumetric deposition of multi-MeV high current runaway electron (RE) beams constitutes the most critical issue for the ITER tungsten (W) first wall (FW) longevity. Such relativistic electron beams could generate extreme volumetric power densities inside the FW armor which lead to significant vaporization, deep melting and even material explosions, as well as to elevated temperatures at the bond interface with the cooling substrate that could cause rupture and water leaks. Here the thermal response of the ITER FW is modeled with a three-stage, one-way coupled workflow focusing on assessments of the extent of the wall damage and the increase of the bond interface temperature for varying W thickness. Increased W thickness is found to be essential for wall protection against intense RE dissipation events in terms of both W tile damage and cooling system integrity.

装置

iter高精度(タイトル一致)

wiki

ITERTungstenFirst wallRunaway electron

AIによる論文要約

ITERタングステン第一壁のランナウェイ電子衝突に対する熱的耐性
JA核融合炉の設計者やプラズマ物理研究者、ITERプロジェクトに関わる技術者、大学院生#ITER #タングステン第一壁 #ランナウェイ電子 #核融合 #熱負荷
LLM向け: {"Title": "ITERタングステン第一壁のランナウェイ電子衝突に対する熱的耐性", "Authors": "Not provided", "Resear…

ITERの核融合炉では、高エネルギーのランナウェイ電子が壁に衝突すると、急激な熱負荷によりタングステン製の第一壁が溶融・蒸発し、冷却水漏れの危険性があります。この研究では、コンピュータモデルを用いて壁の損傷と冷却材との接合部の温度上昇を評価しました。その結果、タングステンを厚くすることで損傷が大幅に減少し、冷却システムの安全性が向上することが分かりました。この知見は、将来の核融合炉の設計に重要です。

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