Neutral beam heated H-mode DIII-D and JET expanded boundary divertor discharges were examined to study the parametric dependence of the thermal energy confinement on the plasma current, plasma size and neutral beam power. Single-null discharges in both machines were examined during the ELM-free phase (ELM stands for edge localized mode) to extract information about the intrinsic H-mode thermal energy confinement time τth. A power law dependence of ELM-free thermal energy confinement was assumed, with the result that for Bτ ≈ 2.2 T and κ = 1.8, τth = C Ip1.03±0.07 PL−0.46±0.06 L1.48±0.09. The size dependence of τth is described by the linear dimension L since the determination of the individual dependences on the minor and major radii is precluded by the similar aspect ratio of the two machines. For this representation of τth (units of s, MA, MW and m), when L is the plasma major radius, C = 0.106 ± 0.011, and when L is the plasma minor radius, C = 0.441 ± 0.044. A dimensionally correct version of the scaling, consistent with the constraints of a collisional high beta model, is τth∝ Ip1.06 PL−0.45 L1.40 ne0.07 Bτ0.06. These results indicate that, within the experimental error, the empirical scaling and the dimensionally correct scaling are the same.
中性粒子ビーム加熱HモードDIII-DおよびJETの拡張境界ダイバータ放電を調べ、熱エネルギー閉じ込めのプラズマ電流、プラズマサイズ、および中性粒子ビーム出力に対するパラメトリック依存性を研究した。両装置のシングルヌル放電をELMフリー位相(ELMはエッジ局在モードを意味する)の間に調べ、固有のHモード熱エネルギー閉じ込め時間τthに関する情報を抽出した。ELMフリー熱エネルギー閉じ込めのべき乗則依存性を仮定し、その結果、Bτ ≈ 2.2 Tおよびκ = 1.8に対して、τth = C Ip1.03±0.07 PL−0.46±0.06 L1.48±0.09 が得られた。τthのサイズ依存性は線形寸法Lによって記述される。なぜなら、個々の小半径および大半径への依存性の決定は、両装置のアスペクト比が類似しているために妨げられるからである。このτthの表現(単位はs、MA、MW、m)において、Lがプラズマ大半径の場合、C = 0.106 ± 0.011であり、Lがプラズマ小半径の場合、C = 0.441 ± 0.044である。衝突性の高いベータモデルの制約と整合する次元的に正しいスケーリングのバージョンは、τth∝ Ip1.06 PL−0.45 L1.40 ne0.07 Bτ0.06 である。これらの結果は、実験誤差内で、経験的スケーリングと次元的に正しいスケーリングが同じであることを示している。