This study investigates L-mode power sharing between divertor target plates in double-null (DN) magnetic configuration on the tungsten (W) Environment Steady-state Tokamak (WEST). A series of discharges scanning the distance between the separatrices at the outer mid-plane () were analyzed using Langmuir probes, embedded fiber Bragg gratings (FBGs), and calorimetry to characterize heat flux profiles and total deposited power in attached regime. Results show that DN configurations could significantly reduce the peak heat flux measured by FBGs on the lower divertor by over 70% compared to Lower Single-Null as power is more evenly distributed between upper and lower divertors. However, the heat flux is shown to be highly sensitive (peak value multiplied by 2) to millimetric variations of the . These findings reinforce the DN configuration’s potential for mitigating peak heat loads in next step fusion devices, while highlighting the need for precise magnetic control in attached regime. Power deposition remains asymmetric in connected DN, with up to 89% of power directed to outer targets and 68% to the lower divertor, consistent with the ballooned nature of radial transport at the low-field side and downward drift effects. To quantify these effects, we develop a revised power sharing model building on Brunner’s formulation, incorporating localized sources at the inner (Si) and outer (So) mid-plane, a vertical drift bias b, and a cooling factor κdiss. The best-fit parameters suggest that approximately 58% of the exhaust power preferentially flows downward due to vertical drifts, and that a secondary inner mid-plane source contributes up to 13% of the total power in WEST. The decay lengths obtained from the fit are in agreement with those independently measured from heat flux profiles, further validating the model.
本研究は、タングステン(W)環境定常状態トカマク(WEST)におけるダブルヌル(DN)磁気配位でのダイバータ標的板間のLモード出力分担を調査する。外側中平面におけるセパラトリックス間距離（）を走査した一連の放電を、ラングミュアプローブ、埋め込み型ファイバブラッググレーティング(FBG)、および熱量測定を用いて解析し、付着領域における熱流束プロファイルと総堆積電力を特徴づけた。結果は、DN配位が、電力が上部と下部のダイバータ間でより均等に分配されるため、下部ダイバータ上のFBGで測定されたピーク熱流束を、下部シングルヌルと比較して70%以上大幅に低減できることを示す。しかし、熱流束は、のミリメートル規模の変動に対して非常に敏感である（ピーク値が2倍になる）ことが示される。これらの知見は、次世代核融合装置におけるピーク熱負荷の緩和に対するDN配位の可能性を強化する一方、付着領域における精密な磁気制御の必要性を強調する。電力堆積は、接続されたDNにおいて非対称のままであり、最大89%の電力が外側標的へ、68%が下部ダイバータへ向けられ、これは低磁場側での放射状輸送のバルーニング的性質と下向きのドリフト効果と整合する。これらの効果を定量化するために、Brunnerの定式化に基づく修正出力分担モデルを開発し、内側(Si)および外側(So)中平面の局所源、鉛直ドリフトバイアスb、冷却因子κdissを組み込む。最適適合パラメータは、排気出力の約58%が鉛直ドリフトにより優先的に下向きに流れること、および二次的な内側中平面源がWESTの総出力の最大13%に寄与することを示唆する。フィットから得られた減衰長は、熱流束プロファイルから独立に測定されたものと一致し、モデルをさらに検証する。