In a snowflake (SF) divertor, two magnetic field nulls are placed close to each other, creating four strike points (SPs) compared to two in a standard X-point divertor. In preparation for MAST-U experiments, magnetic configurations with the standard and SF divertors with various locations and separation distances of the nulls were modeled using the two-dimensional multi-fluid code UEDGE with a full plasma transport model featuring charge-state-resolved sputtered carbon impurities. The complex interplay of the plasma transport and magnetic configurations was comprehensively studied using a simple model for the theoretically predicted fast plasma mixing driven by the 'churning' mode instability in the two-null SF region. The modeling results show that (1) all SF-plus configurations and SF-minus configuration with closely located nulls produce the same plasma parameters and heat fluxes at the same SPs; (2) SF divertors approach the outer and inner SP detachment conditions at lower upstream density w.r.t. the standard divertor; (3) heat flux profiles at primary SPs are substantially broadened and peak values are reduced in SF configurations w.r.t. SN divertors; this broadening becomes more pronounced with the fast plasma mixing increase.
スノーフレーク（SF）ダイバータでは、2つの磁場ヌル点が互いに近接して配置され、標準的なX点ダイバータの2つと比較して4つの打撃点（SP）が形成される。MAST-U実験に備えて、標準ダイバータおよびSFダイバータを有する磁場配位を、ヌル点の様々な位置および分離距離について、電荷状態分解されたスパッタ炭素不純物を備えた完全なプラズマ輸送モデルを用いた二次元多流体コードUEDGEを用いてモデル化した。プラズマ輸送と磁場配位の複雑な相互作用は、2つのヌル点を有するSF領域における「チャーニング」モード不安定性によって駆動される理論的に予測された高速プラズマ混合のための単純なモデルを用いて包括的に研究された。モデル化の結果は以下のことを示している：（1）すべてのSFプラス配位およびヌル点が近接して配置されたSFマイナス配位は、同じSPにおいて同じプラズマパラメータおよび熱流束を生成する；（2）SFダイバータは、標準ダイバータと比較して、より低い上流密度で外側および内側SPのデタッチメント条件に近づく；（3）一次SPにおける熱流束分布は、SNダイバータと比較してSF配位において大幅に広がり、ピーク値は低減される；この広がりは、高速プラズマ混合の増加に伴いより顕著になる。