Neoclassical bootstrap currents in the banana and plateau regimes are evaluated for a large helical system with L = 2 and with a major radius of 5 m. Various vacuum magnetic field configurations are studied with a view to optimizing the bootstrap current. In the banana regime, shifting of the magnetic axis and shaping of magnetic surfaces have a remarkable influence on the bootstrap current. It has been found that a small outward shift of the magnetic axis and vertically elongated magnetic surfaces are favourable for a reduction of the bootstrap current. In contrast, in the plateau regime the bootstrap current depends strongly on the toroidal pitch number of the helical winding coils, but shifting of the axis and shaping of magnetic surfaces are not effective. The magnitude of the bootstrap current is estimated for plasmas in a large helical system with parameters given by a one-dimensional radial transport code.
新古典的ブートストラップ電流を、L=2、大半径5mの大型ヘリカル装置について、バナナ領域およびプラトー領域において評価した。ブートストラップ電流の最適化を目的として、様々な真空磁場配位を調べた。バナナ領域では、磁気軸のシフトおよび磁気面の成形がブートストラップ電流に顕著な影響を及ぼすことがわかった。磁気軸のわずかな外側シフトと、垂直方向に伸長した磁気面が、ブートストラップ電流の低減に有利であることが見出された。一方、プラトー領域では、ブートストラップ電流はヘリカル巻線のトロイダル周期数に強く依存するが、磁気軸のシフトや磁気面の成形は効果的ではない。一次元動径輸送コードによって与えられるパラメータを用いて、大型ヘリカル装置のプラズマに対するブートストラップ電流の大きさを見積もった。