The linear divertor analysis with fluid model (LINDA) code has been developed in order to simulate plasma behavior in the end-cell of linear fusion device GAMMA 10/PDX. This paper presents the basic structure and simulated results of the LINDA code. The atomic processes of hydrogen and impurities have been included in the present model in order to investigate energy loss processes and mechanism of plasma detachment. A comparison among Ar, Kr and Xe shows that Xe is the most effective gas on the reduction of electron and ion temperature. Xe injection leads to strong reduction in the temperature of electron and ion. The energy loss terms for both the electron and the ion are enhanced significantly during Xe injection. It is shown that the major energy loss channels for ion and electron are charge-exchange loss and radiative power loss of the radiator gas, respectively. These outcomes indicate that Xe injection in the plasma edge region is effective for reducing plasma energy and generating detached plasma in linear device GAMMA 10/PDX.
線形核融合装置GAMMA 10/PDXの端部セルにおけるプラズマ挙動をシミュレートするために、線形ダイバータ解析モデル(LINDA)コードが開発された。本論文では、LINDAコードの基本構造とシミュレーション結果について述べる。エネルギー損失過程とプラズマ脱離のメカニズムを調査するために、水素および不純物の原子過程が本モデルに含まれている。Ar、Kr、Xeの比較により、Xeが電子温度およびイオン温度の低減に最も効果的なガスであることが示された。Xe注入は電子およびイオンの温度の大幅な低減をもたらす。Xe注入中、電子とイオンの両方のエネルギー損失項が有意に増大する。イオンおよび電子の主要なエネルギー損失経路は、それぞれ電荷交換損失および放射ガスの放射損失であることが示された。これらの結果は、Xe注入が線形核融合装置GAMMA 10/PDXの端部プラズマ領域におけるプラズマエネルギーの低減およびプラズマ脱離の生成に有効であることを示している。