Because of its high confinement properties, the H-mode provides good opportunities to achieve high beta values in a tokamak. In this paper the results of an experimental study of and limits in the H-mode, obtained in a circular cross section tokamak without auxiliary heating are presented. The experiments were performed in the TUMAN-3M tokamak. The device has the following parameters: (limiter configuration), . The stored energy was measured using diamagnetic loops and compared with W calculated from kinetic data obtained by Thomson scattering and microwave interferometry. Measurements of the stored energy and of the were performed in the ohmic H-mode before and after boronization and in the scenario with fast current ramp-down in ohmic H-mode. A maximum value of of 2.0% and of 2.0 were achieved. The limit achieved reveals itself as a `soft' (non-disruptive) limit. The stored energy slowly decays after the current ramp-down. No correlation was found between beta restriction and MHD phenomena. Internal transport barrier (ITB) formation was observed in ohmic H-mode. An enhancement factor of 2.0 over ITER93H(ELM-free) was found in the ohmic H-mode with ITB.
Hモードはその高い閉じ込め特性により、トカマクにおいて高いベータ値を達成するための優れた機会を提供する。本論文では、補助加熱を用いない円形断面トカマクにおいて得られたHモードの および 限界に関する実験的研究の結果を提示する。実験はTUMAN-3Mトカマクで実施された。この装置は以下のパラメータを有する:(リミター配位)、。蓄積エネルギーは反磁性ループを用いて測定され、トムソン散乱およびマイクロ波干渉計から得られた運動論的データから計算されたWと比較された。蓄積エネルギーおよび の測定は、ボロナイゼーション前後のオーミックHモードと、急速電流立ち下げを伴うオーミックHモードのシナリオにおいて実施された。最大値 2.0% および 2.0 が達成された。達成された 限界は「ソフト」(非破壊的)限界として現れる。蓄積エネルギーは電流立ち下げ後にゆっくりと減衰する。ベータ制限とMHD現象の間には相関は見られなかった。内部輸送障壁(ITB)の形成がオーミックHモードで観察された。ITER93H(ELMフリー)に対して2.0の増倍係数がITBを伴うオーミックHモードで見出された。