AbstractThe DIII–D program has completed a series of density control and plasma core confinement experiments this past year. These experiments were designed to investigate the performance of baffled and open divertors with single-null plasmas and particle control in double-null plasmas. The experiments utilized all three of the DIII–D divertor assemblies located in the lower outer corner, the upper outer corner, and the upper inner corner of the vessel, which were installed last year. Each divertor consists of a liquid helium cryopump, a shielded protective ring, and a gas puff system. The divertors were designed to optimize pumping performance and to withstand the electromagnetic loads from both halo and toroidal, induced currents. With theoretical pumping speeds varying from 15,000 to 32,000 l/s, the cryopumps, combined with the baffle structures, collect particles and prevent them from recirculating back into the plasma core. The intent of the gas puff systems is to inject neutral gases in and around the divertors to minimize the heat flux on the divertors, minimizing the impurities generated by the excessive heating of the divertor graphite tiles. This hardware permits either single- or double-null plasma experiments and enables continued research of well confined high beta divertor plasmas with noninductive current drive, which is one of the primary research goals of DIII–D.
DIII–D計画は、この過去1年間に、密度制御とプラズマ閉じ込めに関する一連の実験を完了しました。これらの実験は、バッフル付きダイバータとオープンダイバータの性能を、シングルヌルプラズマおよびダブルヌルプラズマにおける粒子制御とともに調査するために設計されました。実験では、昨年設置された、容器の下部外側コーナー、上部外側コーナー、上部内側コーナーに位置するDIII–Dの3つのダイバータアセンブリすべてが使用されました。各ダイバータは、液体ヘリウム極低温ポンプ、遮蔽保護リング、およびガス噴射システムで構成されています。ダイバータは、ポンプ性能を最適化し、ハロー電流およびトロイダル誘起電流の両方による電磁負荷に耐えるように設計されました。理論上のポンプ速度が毎秒15,000リットルから32,000リットルの範囲で、極低温ポンプはバッフル構造と組み合わせて粒子を収集し、粒子がプラズマコアへ再循環するのを防ぎます。ガス噴射システムの目的は、ダイバータ周辺に中性ガスを注入して、ダイバータへの熱流束を最小化し、ダイバータグラファイトタイルの過度の加熱によって生じる不純物を低減することです。このハードウェアにより、シングルヌルまたはダブルヌルプラズマ実験のいずれも可能となり、DIII–Dの主要な研究目標の一つである、非誘導電流駆動を伴う高ベータダイバータプラズマの閉じ込めに関する継続的な研究が可能となります。