Two reciprocating probe systems, at the same poloidal position at the top of the JET torus but toroidally separated by 180°, have been used to measure parallel flow in the scrape-off layer (SOL) of lower single-null, diverted plasmas. One system uses the entrance slit plates of a retarding field analyser to record upstream and downstream flux densities, whilst the second employs two pins of a nine-pin turbulent transport probe. Measurements have been made for both forward and reversed toroidal field directions. The results from both probe systems are similar.In the forward field direction, that is with the ion drift direction downwards towards the divertor, a strong parallel flow is measured at the top of the machine in the direction from the outer to the inner divertor. The flow generally has a low value, Mach number M ∼ 0.2, close to the separatrix, but rises in the region of high magnetic shear close to the separatrix to a maximum of M ∼ 0.5 some 20 mm outside the separatrix. In contrast, for a reversed field, the measured flow is small (close to zero) throughout much of the SOL but rises near the separatrix to a value equal in both magnitude and direction to that observed in the forward field. There is thus some symmetry in the flow with respect to field reversal but with a symmetry axis given by a positive offset of around M ∼ 0.2. This paper presents simulations using the EDGE2D/Nimbus code, which predicts very low values of parallel flow Mach number near the probe position. The possibility of impurities released from the probe surfaces increasing the flow velocity is explored using the code.
2つの往復プローブシステムを用いて、JETトーラス上部の同一ポロイダル位置において、トロイダル方向に180°離して、下部シングルヌル・ダイバータ配位のスクレイプオフ層(SOL)における平行流を測定した。一方のシステムは、遅延電場分析器の入口スリット板を用いて上流・下流のフラックス密度を記録し、他方は9ピン乱流輸送プローブの2本のピンを用いた。測定は、順方向および逆方向のトロイダル磁場方向の両方で実施された。両プローブシステムによる結果は類似している。順方向磁場配位、すなわちイオン∇Bドリフト方向がダイバータに向かう下向きの場合、トーラス上部において、外側ダイバータから内側ダイバータへの方向の強い平行流が測定された。この流れは、セパラトリクス近傍では一般に低い値(マッハ数M ∼ 0.2)を示すが、セパラトリクス近傍の高磁気シア領域では上昇し、セパラトリクス外側約20 mmで最大値M ∼ 0.5に達する。対照的に、逆方向磁場配位では、測定された流れはSOLの大部分で小さい(ほぼゼロ)が、セパラトリクス近傍では上昇し、順方向磁場配位で観測されたものと大きさ・方向ともに等しい値に達する。したがって、磁場反転に対して流れにはある種の対称性が存在するが、その対称軸はM ∼ 0.2程度の正のオフセットを有する。本論文では、EDGE2D/Nimbusコードを用いたシミュレーション結果を示す。このコードは、プローブ位置近傍における平行流マッハ数の非常に低い値を予測する。さらに、このコードを用いて、プローブ表面から放出される不純物が流速を増大させる可能性について検討する。