AbstractOver the period of the ITER Engineering Design Activity (EDA) the results from physics experiments, modelling, engineering analyses and R&D, have been brought together to provide a design for an ITER divertor. The design satisfies all necessary requirements for steady state and transient heat flux, nuclear shielding, pumping, tritium inventory, impurity control, armour lifetime, electromagnetic loads, diagnostics, and remote maintenance. The design consists of 60 cassettes each comprising a cassette body onto which the plasma facing components (PFCs) are mounted. Each cassette is supported by toroidal rails which are attached to the vacuum vessel. For the PFCs the final armour choice is carbon-fibre-composite (CfC) for the strike point regions and tungsten in all remaining areas. R&D has demonstrated that CfC monoblocks can routinely withstand heat loads up to 20 MW m−2 and tungsten armour >10 MW m−2. Analysis and experiment show that a CfC armour thickness of ∼20 mm will provide sufficient lifetime for at least 1000 full power pulses. The thickness of the cassette body is sufficient to shield the vacuum vessel, so that, if necessary, rewelding is possible, and also provides sufficient stiffness against electromagnetically generated loads. The cassette design provides efficient and proven remote maintenance which should allow exchange of a complete divertor within ∼6 months.
ITER工学設計活動（EDA）期間中、物理実験、モデリング、工学解析、および研究開発の結果が統合され、ITERダイバータの設計が提示された。本設計は、定常および過渡熱流束、核遮蔽、排気、トリチウムインベントリ、不純物制御、電磁力、診断、および遠隔保守に関するすべての必要な要件を満たしている。本設計は60個のカセットから構成され、各カセットはカセット本体と、その上に取り付けられるプラズマ対向部品（PFC）からなる。各カセットは真空容器に取り付けられたトロイダルレールによって支持される。PFCの最終的な対向材料としては、ストライク点領域には炭素繊維複合材（CfC）、その他のすべての領域にはタングステンが選定された。研究開発により、CfCモノブロックは最大20 MW m⁻²の熱負荷に、タングステン装甲は10 MW m⁻²超の熱負荷に定常的に耐え得ることが実証された。解析および実験により、約20 mmのCfC装甲厚さは、少なくとも1000回のフルパワーパルスに対して十分な寿命を確保できることが示された。カセット本体の厚さは真空容器を遮蔽するのに十分であり、必要に応じて再溶接が可能であるとともに、電磁誘導荷重に対する十分な剛性も確保される。カセット設計は効率的かつ実証済みの遠隔保守を可能にし、完全なダイバータ交換を約6ヶ月以内で実施できるものとする。