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Prospects for steady-state scenarios on JET

X. Litaudon, J.P.S. Bizarro, C.D. Challis, F. Crisanti, P.C. De Vries, P. Lomas, F.G. Rimini, T.J.J. Tala, R. Akers, Y. Andrew2007年被引用 18Nuclear FusionIF 3出版社

In the 2006 experimental campaign, progress has been made on JET to operate non-inductive scenarios at higher applied powers (31 MW) and density (nl ∼ 4 × 1019 m−3), with ITER-relevant safety factor (q95 ∼ 5) and plasma shaping, taking advantage of the new divertor capabilities. The extrapolation of the performance using transport modelling benchmarked on the experimental database indicates that the foreseen power upgrade (∼45 MW) will allow the development of non-inductive scenarios where the bootstrap current is maximized together with the fusion yield and not, as in present-day experiments, at its expense. The tools for the long-term JET programme are the new ITER-like ICRH antenna (∼15 MW), an upgrade of the NB power (35 MW/20 s or 17.5 MW/40 s), a new ITER-like first wall, a new pellet injector for edge localized mode control together with improved diagnostic and control capability. Operation with the new wall will set new constraints on non-inductive scenarios that are already addressed experimentally and in the modelling. The fusion performance and driven current that could be reached at high density and power have been estimated using either 0D or 1–1/2D validated transport models. In the high power case (45 MW), the calculations indicate the potential for the operational space of the non-inductive regime to be extended in terms of current (∼2.5 MA) and density (nl > 5 × 1019 m−3), with high βN (βN > 3.0) and a fraction of the bootstrap current within 60–70% at high toroidal field (∼3.5 T).

日本語訳

2006年の実験キャンペーンにおいて、JETでの非誘導シナリオの運転は、より高い投入電力(31 MW)と密度(nl ∼ 4 × 10¹⁹ m⁻³)で進展し、ITERに関連する安全係数(q95 ∼ 5)とプラズマ形状を達成した。これは、新たなダイバータ機能を活用したものである。実験データベースに基づいて検証された輸送モデルを用いた性能外挿によれば、計画されている電力増強(∼45 MW)により、非誘導シナリオの開発が可能となり、ブートストラップ電流と核融合出力の両方を最大化できることが示されている。これは、現在の実験で見られるように、一方を犠牲にして他方を追求するものではない。JETの長期計画におけるツールとしては、ITER類似のICRHアンテナ(∼15 MW)、NB電力の増強(35 MW/20秒または17.5 MW/40秒)、ITER類似の第一壁、ELM制御用の新しいペレット入射装置、ならびに改良された診断・制御能力が挙げられる。新たな第一壁での運転は、非誘導シナリオに新たな制約を課すことになり、これらはすでに実験的およびモデリングの両面で取り組まれている。高密度・高電力で達成可能な核融合性能と駆動電流は、0次元または1次元・1.5次元の検証済み輸送モデルを用いて評価された。高電力ケース(45 MW)では、計算により、非誘導領域の運転範囲を電流(∼2.5 MA)および密度(nl > 5 × 10¹⁹ m⁻³)に関して拡張できる可能性が示され、高トロイダル磁場(∼3.5 T)において、高いβN(βN > 3.0)とブートストラップ電流割合60–70%を達成できることが示されている。

装置

jet高精度(タイトル一致)iter低精度(概要文一致)

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JETSteady state
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