Steady-state heat flux deposition on the first wall of the Chinese Fusion Engineering Testing Reactor (CFETR) is investigated for 1 GW fusion power and under the updated design scheme. The computation is accomplished by the modelling of two simulation systems: SOLPS-ITER and PFCFlux. Seeding neon (Ne) gas is considered to be one of the possible methods of protecting the CFETR divertor from high heat flux damage. Simulations with different Ne seeding rates were carried out on a standard divertor with a lower single-null configuration to determine the effect of Ne seeding on heat flux deposition on the first wall. A blob-based transport model was used to investigate the effect of enhanced cross-field transport on the CFETR first wall, as with ITER and EU DEMO simulations. This work establishes a potential method for simulating the complete heat flux deposition on the first wall for the CFETR steady state by SOLPS-ITER and PFCFlux. After modelling and energy analysis, the peak value of complete heat flux on each module of the CFETR first wall is obtained, which may provide the basic reference for the CFETR physics and engineering design team. The CFETR first wall module which receives the highest heat flux has also been identified, and Ne seeding has a positive effect on reducing the heat flux on the CFETR first wall from around 2.5 MW m−2 to 1 MW m−2, which is within the engineering requirement.
中国核融合工学試験炉（CFETR）の第一壁における定常状態の熱流束堆積を、1 GWの核融合出力および更新された設計スキームの下で調査した。計算は、SOLPS-ITERとPFCFluxの2つのシミュレーションシステムのモデリングによって達成された。ネオン（Ne）ガスのシーディングは、CFETRダイバータを高熱流束損傷から保護するための可能な方法の1つと考えられている。下部単一ヌル配位を有する標準ダイバータに対して、異なるNeシーディング率を用いたシミュレーションを実施し、第一壁への熱流束堆積に対するNeシーディングの影響を評価した。また、ITERおよびEU DEMOシミュレーションと同様に、ブラブベースの輸送モデルを用いて、強化された横断磁場輸送がCFETR第一壁に及ぼす影響を調査した。本研究は、SOLPS-ITERとPFCFluxを用いてCFETR定常状態における第一壁への完全な熱流束堆積をシミュレーションするための有望な手法を確立するものである。モデリングとエネルギー解析の後、CFETR第一壁の各モジュールにおける完全な熱流束のピーク値が得られ、これはCFETRの物理・工学研究設計チームに基礎的な参考情報を提供するものである。さらに、最も高い熱流束を受けるCFETR第一壁モジュールが特定され、Neシーディングが第一壁の熱流束を約2.5 MW m⁻²から1 MW m⁻²へ低減する上で有効であり、これは工学的要件の範囲内であることが示された。