Tungsten (W) melting is a major concern for next step fusion devices. Two ELM induced tungsten melting experiments have been performed in JET by introducing two special target plate lamellae designed to receive excessively high ELM transient power loads. The first experiment was performed in JET in 2013 using a special lamella with a sharp leading edge gradually varying from h = 0.25 mm to 2.5 mm in order to maximise the temperature rise by exposure to the full parallel heat flux. ELM-induced transient melting has been successively achieved allowing investigation of the melt motion. However, using the available IR viewing geometry from the top, it was not possible to directly discriminate between the top and leading edge power loads. To improve the experimental validation of heat load and melt motion modelling codes, a new protruding W lamella with a 15° slope facing the toroidal direction has been installed for the 2015–16 campaigns, allowing direct, spatially resolved observation of the top surface and reduced sensitivity of the analysis to the surface incidence angle of the magnetic field. This paper reports on the results of these more recent experiments, with specific focus on IR data analysis and heat flux calculations during L-mode discharges in order to investigate the behaviour of the W lamella with steady state heat load, which is a prerequisite for the more complex ELMing H-mode discharges (including both, steady and transient heat loads). It shows that, at least in L-mode, the assumption of optical heat flux projection is justified.
タングステン (W) の溶融は、次世代核融合装置にとって主要な懸念事項である。JETでは、過度に高いELM過渡パワー負荷を受けるように設計された2つの特別なターゲットプレートラメラを導入することにより、2つのELM誘起タングステン溶融実験が実施された。最初の実験は2013年にJETで実施され、完全な平行熱流束への曝露による温度上昇を最大化するために、h = 0.25 mm から 2.5 mm まで徐々に変化する鋭い前縁を持つ特別なラメラを使用した。ELM誘起過渡溶融は連続的に達成され、溶融運動の調査が可能となった。しかしながら、利用可能な上部からのIR観測ジオメトリを用いても、上面と前縁のパワー負荷を直接区別することはできなかった。熱負荷および溶融運動モデリングコードの実験的検証を改善するために、トロイダル方向に面した15°の傾斜を持つ新しい突出したWラメラが2015–16年のキャンペーン用に設置され、上面の直接的で空間分解された観測を可能にし、磁場の表面入射角に対する解析の感度を低減した。本論文は、これらのより最近の実験の結果を報告するものであり、Lモード放電中のIRデータ解析と熱流束計算に特に焦点を当て、定常状態の熱負荷におけるWラメラの挙動を調査する。これは、より複雑なELMing Hモード放電(定常および過渡の両方の熱負荷を含む)の前提条件である。少なくともLモードでは、光学熱流束投影の仮定が正当化されることを示している。