In JFT-2M, ferritic steel plates (FPs) were installed on almost the whole inner surface of the vacuum vessel. This arrangement is called the ferritic inside wall (FIW), and is the third step of the advanced material tokamak experiment programme. The toroidal field (TF) ripple was reduced by optimizing the thickness of FPs but the total ripple structure has become more complex, with a non-periodic feature in the toroidal direction, because of the existence of ports and other components that limit the periodic installation of FPs. We investigated the effect of this complex ripple on the heat flux onto the first wall due to fast ion loss. The ripple trapped loss was reduced as a result of the reduced magnetic ripple of the FIW. Additional FPs were also installed outside the vacuum vessel to produce a localized larger ripple. A small ripple trapped loss was observed when the shallow ripple well exists in the poloidal cross section, and a large ripple trapped loss was observed when the ripple well extends deep into the plasma region. Experimental results were almost consistent with computation with a newly developed fully three-dimensional magnetic field orbit-following Monte-Carlo code including the three-dimensional complex structure of the TF ripple and the non-axisymmetric first wall geometry.
JFT-2Mにおいて、フェライト鋼板（FP）は真空容器のほぼ全面に設置された。この配置はフェライト内壁（FIW）と呼ばれ、先進材料トカマク実験計画の第三段階である。トロイダル磁場（TF）リップルはFPの厚さを最適化することで低減されたが、ポートやその他のFPの周期的設置を制限する要素の存在により、トロイダル方向の非周期的な特徴を伴う総合的なリップル構造はより複雑なものとなった。我々は、この複雑なリップルが高速イオン損失による第一壁への熱流束に及ぼす影響を調査した。リップル捕捉損失は、FIWによる磁気リップルの低減の結果として減少した。さらに、局所的なより大きなリップルを生成するために、追加のFPが真空容器の外部にも設置された。ポロイダル断面において浅いリップル井戸が存在する場合には小さなリップル捕捉損失が観測され、リップル井戸がプラズマ領域深くまで及ぶ場合には大きなリップル捕捉損失が観測された。実験結果は、TFリップルの複雑な三次元構造と非軸対称な第一壁形状を含む、新たに開発された完全三次元磁場追跡モンテカルロコードによる計算とほぼ一致した。