Divertor asymmetry is a major challenge in achieving high-power, long-pulse discharges in future fusion reactors. Impurity seeding is the most common method for achieving divertor detachment in fusion devices. In this study, the SOLPS-ITER code is used to investigate the impact mechanisms of nitrogen (N) and neon (Ne) impurity seeding on the asymmetry between the inner and outer divertor in HL-2A under the attached and detached divertor conditions. Results indicate that N and Ne impurity seeding can increase asymmetry of energy and particle flux between the inner and outer targets. The trend in the energy flux ratio between the inner and outer targets is consistent with that of the particle flux ratio. Research indicates that under the attached divertor condition, the increase in energy flux asymmetry due to impurity seeding is primarily influenced by the electron temperatures between the inner and outer targets. However, when under the detached divertor condition, the increased asymmetry in energy and particle flux is primarily attributed to impurity seeding, which narrows the ion source generation in the inner divertor while broadening the ion sink region compared to the outer divertor.
ダイバータ非対称性は、将来の核融合炉における高電力・長時間パルス放電を達成する上での主要な課題である。不純物シーディングは、核融合装置においてダイバータ・デタッチメントを達成するための最も一般的な方法である。本研究では、SOLPS-ITERコードを用いて、アタッチドおよびデタッチドダイバータ条件下のHL-2Aにおける内側および外側ダイバータ間の非対称性に対する窒素（N）およびネオン（Ne）不純物シーディングの影響メカニズムを調査する。結果は、NおよびNe不純物シーディングが、内側および外側ターゲット間のエネルギー束および粒子束の非対称性を増加させ得ることを示している。内側および外側ターゲット間のエネルギー束比の傾向は、粒子束比の傾向と一致している。研究によれば、アタッチドダイバータ条件下では、不純物シーディングによるエネルギー束非対称性の増加は、主に内側および外側ターゲット間の電子温度に影響される。しかし、デタッチドダイバータ条件下では、エネルギー束および粒子束の非対称性の増加は、主に不純物シーディングに起因する。これは、外側ダイバータと比較して、内側ダイバータにおけるイオンソース生成を狭めるとともに、イオンシンク領域を広げる。